KR102530957B1 - 폴리우레탄 캐리어를 갖는 접착 테이프 - Google Patents

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인고 노이베르트
안나 브라제예브스키
제시카 불다
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Abstract

본 발명은 본질적으로 결합면에서의 스트레칭에 의해 잔류물 또는 파괴 없이 재분리될 수 있는 두께 40 내지 300 ㎛의 접착 테이프로서, 바람직하게는, 전형적으로 압출에 의해 제조되고, 87 이하의 쇼어 A 경도(Shore A hardness)를 갖는, 가교되지 않은 열가소성 폴리우레탄을 기반으로 하는 적어도 하나의 층을 포함하는 두께 10 내지 150 ㎛의 적어도 하나의 캐리어를 포함하고, 캐리어는 45% 이하의 파단력(Fbreak)에 대한 400% 연신율에서의 힘(F400%)의 비율을 갖고, 감압 접착제 층이 적어도 한면에 배치되고, 접착 테이프가 60% 미만의 파단력(Fbreak)에 대한 스트립핑력(stripping force)(Fstrip)의 비율을 갖는 접착 테이프에 관한 것이다. 본 발명은 또한 본질적으로 결합면에서의 스트레칭에 의해 잔류물 또는 파괴 없이 재분리될 수 있는 두께 40 내지 300 ㎛의 접착 테이프로서, 바람직하게는, 분산물로부터 제조되고 1.8 MPa 이하의 100% 연신율에서의 모듈러스를 갖는, 가교되지 않은 폴리우레탄을 기반으로 하는 적어도 하나의 층을 포함하는 두께 10 내지 150 ㎛의 적어도 하나의 캐리어를 포함하고, 캐리어는 30% 이하의 파단력(Fbreak)에 대한 400% 연신율에서의 힘(F400%)의 비율을 갖고, 감압 접착제 층이 적어도 한면에 배치되고, 접착 테이프가 60% 미만의 파단력(Fbreak)에 대한 스트립핑력(Fstrip)의 비율을 갖는 접착 테이프에 관한 것이다. 본 발명은 또한 접착 테이프를 제조하는 방법 및 전자 디바이스의 구성요소를 결합하기 위한 이의 용도에 관한 것이다.

Description

폴리우레탄 캐리어를 갖는 접착 테이프 {ADHESIVE TAPE WITH POLYURETHANE CARRIER}
본 발명은 폴리우레탄 기반 캐리어를 포함하는 접착 테이프, 접착 테이프의 제조 방법, 및 전자 디바이스의 구성요소 본딩을 위한 접착 테이프의 용도에 관한 것이다.
DE 10 2012 223 670 A1은 본드 면에서 본질적으 로 스트레칭에 의해 잔류물 또는 파괴 없이 재분리될 수 있으며, 그 위에 적어도 한면 상에 제1 외부 접착제 층이 있는 캐리어를 갖는, 적어도 2개, 특히 3개의 층을 포함하는 감압 접착 필름 스트립을 기술하고 있으며, 여기서 접착제 층은 비닐방향족 블록 코폴리머 및 점착 부여 수지를 기반으로 하는 접착제로 이루어지며, 선택된 수지의 적어도 75%(총 수지 함량 기준으로 함)는 -20℃ 초과, 바람직하게는 0℃ 초과의 DACP(디아세톤 알코올 운점(diacetone alcohol cloud point))를 갖는 것이고, 캐리어는 적어도 100%의 파단시 연신율 및 50% 초과의 탄력성(resilience)을 갖는 폴리우레탄으로 이루어진 적어도 하나의 층을 갖는다.
DE 10 2015 206 076 A1은 모두 마이크로벌룬으로 발포된 감압 접착제로 이루어진 하나 이상의 접착제 층, 및 선택적으로 하나 이상의 캐리어 중간층(interlayer)으로 이루어진, 본드 면에서 본질적으로 스트레칭에 의해 잔류물 또는 파괴 없이 재분리될 수 있는 감압 접착제 스트립을 기술하고 있으며, 감압 접착 스트립은 언급된 접착제 층 및 존재하는 임의의 중간 캐리어 층으로만 이루어지고 감압 접착 스트립의 하나의 외부 상부면 및 하나의 외부 하부면은 상기 접착제 층(들)에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.
EP 30 75 772 A1은 접착제 층을 포함하고, 본드 면에서 본질적으로 스트레칭에 의해 잔류물 또는 파괴 없이 재분리될 수 있는 감압 접착 스트립을 기술하고 있으며, 여기서 접착제 층은 비닐방향족 블록 코폴리머 및 점착 부여 수지를 기반으로 하는 감압 접착제로 이루어지고, 선택된 수지의 적어도 75 중량%(총 수지 함량을 기준으로 함)는 -20℃ 초과, 바람직하게는 0℃ 초과의 DACP(디아세톤 알코올 운점) 및 70℃ 이상, 바람직하게는 100℃ 이상의 연화 온도(Ring & Ball)를 갖는 것이고, 감압 접착제는 발포된 것이다.
DE 10 2016 224 646 A1은 마이크로벌룬으로 발포된 비닐방향족 블록 코폴리머 조성물을 기반으로 하는 자가-접착제 조성물의 적어도 하나의 층 SK1, 바람직하게는 정확히 하나의 층 SK1을 포함하는 감압성 접착 스트립을 기술하고 있으며, 여기서 자가-접착제 조성물 층 SK1에서 마이크로벌룬에 의해 형성된 공극의 평균 직경은 45 내지 110 ㎛이다.
KR 101680827 B1은 내충격성 포움 구조를 제조하기 위한 공정으로서, 사전-팽창 입자 및 바인더 조성물이 혼합된 포움 조성물을 제조하는 단계, 기재에 포움 조성물을 적용하는 단계, 프리-포움(pre-foam) 형성을 위해 적용된 포움 조성물에 사전 열처리를 수행하는 단계, 및 프리-포움을 열처리에 의해 내충격성 입자를 포함하는 내열 포움 구조로 전환시키는 단계로서, 사전 팽창된 입자가 팽창되는 단계를 포함하는 공정을 기술하고 있다.
US 2017121573 A1은 50% 내지 99% 접착제 성분, 0% 내지 3% 가교제, 0% 내지 3% 산화방지제, 및 포뮬레이션 내에 분포된 0.1% 내지 10% 팽창성 미소구체를 포함하는 접착제 포뮬레이션을 기술하고 있다.
EP 3623400 A1은 폴리우레탄 분산물의 출발 혼합물의 기계적 발포에 의해 얻을 수 있는 폴리우레탄 포움을 기술하고 있으며, 여기서 폴리우레탄은 적어도 하나의 폴리이소시아네이트 성분 및 적어도 하나의 폴리올 성분, 및 적어도 하나의 계면활성제를 포함하며, 폴리올 성분 또는 폴리올 성분 중 적어도 하나는 난연성 작용을 갖고 2개의 하이드록실 기를 함유하는 적어도 하나의 코모노머를 포함하는 것을 특징으로 한다.
WO 2015135134 A1은 가교된 열가소성 폴리우레탄으로부터 제조된 제1 표면 및 제2 표면을 갖는 캐리어, 및 제1 및 제2 표면 중 적어도 하나에 배치된 감압 접착제를 포함하는, 스트레칭에 의해 분리 가능한 접착 테이프를 기술하고 있으며, 여기서 감압 접착제는 말단 작용기를 갖는 폴리우레탄을 포함하는 아크릴 코폴리머로부터 형성되었으며, 접착 테이프는 0.05 내지 0.10 mm 범위의 두께 및 850% 내지 2200%의 길이 방향 신장성을 가지며, 접착 테이프는 기판에 견고하게 본딩될 수 있으며, 이후 접착 테이프가 기재의 표면으로부터 90° 이상의 각도로 스트레칭된 후, 접착 테이프가 기재로부터 제거되기 전에 캐리어의 파손 없이, 그리고 기재 상에 상당한 감압 접착제 잔류물을 남기지 않고 기재로부터 제거될 수 있다.
WO 2020035761 A1은 베이스 층을 포함하는 표면 필름을 기술하고 있으며, 여기서 베이스 층은 디이소시아네이트, 적어도 약 30℃의 용융 온도를 갖는 폴리에스테르 폴리올, 및 디올 사슬 연장제를 포함하는 반응 혼합물의 반응 생성물을 포함하는 열가소성 폴리우레탄 필름을 포함한다.
따라서, 본 발명의 특정 목적은 종래 기술로부터 출발하여 스트레칭에 의해 용이하게 재분리 가능하고, 높은 인열 저항성 및 높은 내충격성을 갖는 접착 테이프를 제공하는 것이다.
상기 목적은 먼저 청구항 1에 따른 접착 테이프에 의해 달성된다. 청구항 1은 본드 면에서 본질적으로 스트레칭에 의해 잔류물 또는 파괴 없이 재분리될 수 있는 두께 40 내지 300 ㎛의 접착 테이프로서,
바람직하게는 가교되지 않은 열가소성 폴리우레탄을 기반으로 하고, 87 이하, 바람직하게는 85 이하, 및 특히 70 미만의 쇼어 A 경도(Shore A hardness)를 갖는 적어도 하나의 층을 포함하는 두께 10 내지 150 ㎛의 적어도 하나의, 전형적으로 정확히 하나의 캐리어를 포함하고, 캐리어에서 파단력(breaking force)(Fbreak)에 대한 400% 연신율에서의 힘(F400%)의 비율이 45% 이하, 바람직하게는 40% 이하이고,
상기 캐리어에 감압 접착제 층이 적어도 한면, 바람직하게는 양면에 배치되고,
접착 테이프에서 파단력(Fbreak)에 대한 스트립핑력(stripping force)(Fstrip)의 비율이 60% 미만, 바람직하게는 50% 미만인, 접착 테이프에 관한 것이다.
따라서, 접착 테이프는 단면 접착 테이프 또는 양면 접착 테이프일 수 있으며, 바람직하게는 양면이다.
전형적으로, 캐리어에는, 바람직하게는 가교되지 않은 열가소성 폴리우레탄을 기반으로 하는 적어도 하나의 층이 압출에 의해 생성된다. 또한, 캐리어는 바람직하게는 15 N/mm² 이하의 400% 연신율에서의 힘(F400%)을 갖는다.
청구항 1에 따른 접착 테이프에서, 캐리어의 Fbreak에 대한 F400%의 요망하는 비율은, 예를 들어 (i) 각각의 경우 캐리어의 총 질량을 기준으로 하여 바람직하게는 (총) 0.3 중량% 미만, 더욱 바람직하게는 0.1 중량% 미만의 가공 보조제, 예컨대 왁스, 윤활제 및/또는 블로킹 방지제(예를 들어 SiO2 입자)가 사용되고, 캐리어는 특히 바람직하게는 가공 보조제를 함유하지 않고, (ii) 바람직하게는 캐리어에 결정질 초구조(crystalline superstructure)가 없다는 점으로 달성된다. 상기 언급된 가공 보조제의 중량 비율은 각각 캐리어의 총 질량을 기준으로 하여 캐리어에 함유된 가공 보조제의 총량을 의미한다. 추가의 바람직한 구체예에서, 각각의 경우 캐리어의 총 질량을 기준으로 하여 0.1 중량% 미만의 왁스, 0.1 중량% 미만의 윤활제 및/또는 0.1 중량% 미만의 블로킹 방지제가 캐리어에 존재한다. 본 출원에 따르면, 에이징 안정제는 가공 보조제로 간주되지 않는다. 접착 테이프의 높은 인열 저항성 및 우수한 충격 성질을 동시에 갖는 낮은 스트립핑력은 특히, 바람직하게는 가교되지 않은 열가소성 폴리우레탄을 기반으로 하는 적어도 하나의 층의 87 이하의 쇼어 A 경도, 캐리어에서 Fbreak에 대한 F400%의 비율이 45% 이하임, 및 캐리어 두께(10 내지 150 μm) 및 접착제의 적합한 선택에 의해 달성될 수 있다.
본 발명은 마찬가지로 청구항 1에 따른 접착 테이프를 제조하는 방법에 관한 것으로, 청구항 1에서 정의된 캐리어가
(i) 임시 캐리어 위로 압출되고 적어도 한면, 바람직하게는 양면에서 감압 접착제와 결합되거나,
(ii) 감압 접착제 층 상으로 압출되고, 캐리어가 바람직하게는 감압 접착제 층의 반대면에서 추가의 감압 접착제와 결합되어 접착 테이프를 생성한다.
본 발명의 기초가 되는 목적은 대안적으로 또한 청구항 4에 따른 접착 테이프에 의해 달성될 수 있다. 청구항 4는 본드 면에서 본질적으로 스트레칭에 의해 잔류물 또는 파괴 없이 재분리될 수 있는 두께 40 내지 300 ㎛의 접착 테이프로서,
바람직하게는 음이온적으로 안정화된 분산물로부터 생성되고, 1.8 MPa 이하, 바람직하게는 1.5 MPa 이하의 100% 연신율에서의 모듈러스(modulus)를 갖는, 바람직하게는 가교되지 않은 폴리우레탄을 기반으로 하는 적어도 하나의 층을 포함하는 두께 10 내지 150 ㎛의 적어도 하나, 전형적으로 정확히 하나의 캐리어를 포함하고, 캐리어에서 파단력(Fbreak)에 대한 400% 연신율에서의 힘(F400%)의 비율이 30% 이하, 바람직하게는 20% 이하이고,
상기 캐리어에 감압 접착제 층이 적어도 한면, 바람직하게는 양면에 배치되고,
접착 테이프에서 파단력(Fbreak)에 대한 스트립핑력(stripping force)(Fstrip)의 비율이 60% 미만, 바람직하게는 50% 미만인, 접착 테이프에 관한 것이다.
따라서, 접착 테이프는 단면 접착 테이프 또는 양면 접착 테이프일 수 있으며, 바람직하게는 양면이다. 폴리우레탄은 추가적으로 전형적으로 열가소성이다.
캐리어는 바람직하게는 15 N/mm² 이하의 400% 연신율에서의 힘(F400%)을 갖는다.
청구항 4에 따른 접착 테이프의 추가의 바람직한 구체예에서, 각각의 경우 캐리어의 총 질량을 기준으로 하여 0.1 중량% 미만의 왁스, 0.1 중량% 미만의 윤활제 및/또는 0.1 중량% 미만의 블로킹 방지제가 캐리어에 존재한다. 접착 테이프의 낮은 스트립핑력은 높은 인열 저항성 및 우수한 충격 성질과 함께 동시에, 특히, 바람직하게는 가교되지 않은 폴리우레탄을 기반으로 하는 적어도 하나의 층의 1.8 MPa 이하의 100% 연신율에서의 모듈러스, 캐리어에서 Fbreak에 대한 F400%의 비율이 30% 이하임, 및 캐리어 두께(10 내지 150 ㎛) 및 접착제의 적합한 선택에 의해 달성될 수 있다. 분산물로부터 생성된, 바람직하게는 가교되지 않은 폴리우레탄을 기반으로 하는 캐리어 층은 특히 낮은 스트립핑력을 초래한다.
본 발명은 마찬가지로 청구항 4에 따른 접착 테이프를 제조하기 위한 방법에 관한 것으로, 바람직하게는 가교되지 않은 폴리우레탄을 기반으로 하는 분산물이,
(i) 임시 캐리어 상에 코팅되고 건조되고, 제4항에 정의된 바와 같은 생성된 캐리어가 적어도 한면, 바람직하게는 양면에서 감압 접착제와 결합되거나,
(ii) 감압 접착제 층 상에 코팅되고 건조되어 제4항에 정의된 바와 같은 캐리어를 생성하고, 캐리어는 바람직하게는 감압 접착제 층의 반대면에서 추가 감압 접착제와 결합되어 접착 테이프를 생성한다.
청구항 1 및 청구항 4에 따른 접착 테이프 및 이의 제조 방법의 바람직한 구체예는 종속항에서 찾을 수 있다. 접착 테이프의 바람직한 구체예는 추가적으로 또한 접착 테이프의 제조 방법의 바람직한 구체예이다.
본 발명은 또한 전자 디바이스에서 구성요소의 본딩을 위한 본 발명에 따른 접착 테이프의 용도에 관한 것이다.
본 발명에 따른 접착 테이프의 전형적인 완성된 형태는 접착 테이프 롤(특히 긴 시트 형태의 접착 테이프는 롤 형태로 제조될 수 있음, 즉 아르키메데스 나선의 형태로 말려질 수 있음) 및 예를 들어, 다이컷 형태로 얻어진, 접착 스트립이다.
바람직하게는, 모든 층은 본질적으로 직육면체의 형상이다. 더욱 바람직하게는, 모든 층은 전체 영역에 걸쳐 서로 본딩된다.
본 발명의 맥락에서 일반적인 표현 "접착 테이프" 또는 동의어로 "접착 스트립"은 모든 시트형 구조, 예컨대 2차원으로 연장되는 필름 또는 필름 섹션, 연장된 길이 및 제한된 폭을 갖는 테이프, 테이프 섹션 등, 및 끝으로 또한 다이컷 또는 라벨을 포함한다.
따라서, 접착 테이프는 세로 범위(x 방향) 및 측면 범위(y 방향)를 갖는다. 접착 테이프는 또한 2개의 범위에 수직으로 이어지는 두께(z 방향)를 가지며, 측면 범위 및 세로 범위는 두께보다 몇 배 더 크다. 두께는 길이 및 폭에 의해 결정되는 접착 테이프의 전체 영역 범위에 걸쳐 매우 실질적으로 동일하고, 바람직하게는 정확히 동일하다.
본 발명에 따른 접착 테이프는 특히 긴 시트 형태이다. 긴 시트는 길이(x 방향의 범위)가 폭(y 방향의 범위)보다 몇 배 더 크고, 전체 길이에 대한 폭이 대략적으로, 그리고 바람직하게는 정확히 동일한 상태로 유지되는 물체를 의미하는 것으로 이해된다.
양면 접착 테이프에서, 두 감압 접착제 층은 바람직하게는 그것들의 조성 면에서 동일하다. 대안적으로, 두 감압 접착제 층은 또한 그것들의 조성과 관련하여 상이할 수 있다. 두 감압 접착제 층은 바람직하게는 또한 양면 접착 테이프에서 동일한 두께를 갖는다. 대안적으로, 두 감압 접착제 층은 또한 두께와 관련하여 상이할 수 있다.
유리하게는, 본 발명에 따른 접착 테이프의 감압 접착제 층의 외부 노출면에는 라이너라고도 하는 이형지 또는 이형 필름과 같은 접착 방지 물질이 제공될 수 있다. 라이너는 또한 적어도 한면, 바람직하게는 양면에 접착 방지 코팅을 갖는 물질, 예를 들어 양면 실리콘화된 물질일 수 있다. 라이너 또는 보다 일반적인 용어로 임시 캐리어는 접착 테이프의 일부가 아니라 그것의 생산 및/또는 저장을 위한, 그리고/또는 다이-커팅(die-cutting)에 의한 추가 가공을 위한 보조제일 뿐이다. 또한, 라이너는 영구 캐리어와 달리, 접착제 층에 단단히 본딩되지 않고 오히려 임시 캐리어, 즉 접착제 층에서 떼어낼 수 있는 캐리어 역할을 한다. "영구 캐리어"는 또한 본 출원에서 단순히 "캐리어"와 동의어로 지칭된다.
본 발명에 따른 접착 테이프는 감압 접착제를 포함하기 때문에, 본 발명에 따른 접착 테이프는 또한 감압 접착 테이프로 지칭된다.
기술된 바와 같이, 본 발명에 따른 감압 접착 테이프는 본드 면에서 본질적으로 스트레칭에 의해 잔류물 또는 파괴 없이 재분리될 수 있다. 접착 테이프의 "잔류물 없는 분리"가 본 발명에 따라 의미하는 것은 접착 테이프의 분리시 구성요소의 본딩된 표면에 어떠한 접착제 잔류물도 남기지 않는다는 것이다. 더욱이, 접착 테이프의 "파괴 없는 분리"가 본 발명에 따라 의미하는 것은 접착 테이프의 분리시 구성요소의 본딩된 표면을 손상, 예를 들어 파괴하지 않는다는 것이다.
접착 테이프가 본딩 면에서 스트레칭에 의해 잔류물 또는 파괴 없이 재분리될 수 있기 위해서는, 특정 접착 성질이 있어야 한다. 예를 들어, 스트레칭시 접착 테이프의 점착성이 확실히 떨어져야 한다. 스트레칭된 상태에서 본딩 성능이 낮을 수록, 분리시 기재에 대한 손상이 덜 중요하게 되거나 잔류물이 본딩 기재에 남아 있을 위험이 덜 중요하게 된다. 이 성질은 점착성이 항복점 영역에서 10% 미만으로 떨어지는 비닐방향족 블록 코폴리머를 기반으로 하는 감압 접착제의 경우에 특히 분명하게 나타난다.
접착 테이프가 스트레칭에 의해 잔류물 없이 용이하게 재분리될 수 있기 위해서는 전술한 접착 성질 뿐만 아니라 특정 기계적 성질도 가져야 한다. 특히 유리하게는, 인열 강도와 스트립핑력의 비율이 2 초과, 바람직하게는 3 초과이다. 스트립핑력은 본드 면에서 스트레칭에 의해 접착 본드로부터 접착 테이프를 재분리하기 위해 소비되어야 하는 힘이다. 이러한 스트립핑력은 전술한 바와 같이 접착 테이프가 본딩 기재로부터 분리되기 위해 필요한 힘 및 접착 테이프의 변형에 소모되어야 하는 힘을 포함한다. 접착 테이프를 변형시키는 데 필요한 힘은 접착 테이프의 두께에 따라 다르다. 이에 반해, 분리에 필요한 힘은 고려 중인 접착 테이프의 두께 범위 내에서 접착 테이프의 두께와 무관하다.
도 1은 예로서 긴 시트 형태의 TPU를 압출함으로써 TPU 캐리어를 제조하는 공정을 도시한다.
도 2는 인장 시험기를 사용한 인열 시험을 도시한다.
본 발명에 따른 캐리어:
제1항 및 제4항에 따른 접착 테이프에서, 캐리어의 폴리우레탄은 바람직하게는 각각의 경우에 가교되지 않는다. 본 출원의 맥락에서, 가교되지 않은 폴리우레탄은 공유적으로 가교되지 않은, 즉 화학적으로 가교되지 않은 폴리우레탄을 의미한다. 그러나, 가교되지 않은 폴리우레탄에서, 본 출원의 맥락에서, 폴리우레탄이 반결정질인 경우, 독립적으로 다른 유형의 가교, 예를 들어 결정을 통한 물리적 가교, 인터루프(interloop), 수소 결합 및/또는 배위 가교가 있을 수 있다. 대안적인 구체예에서, 청구항 1 또는 4에 따른 접착 테이프에서, 캐리어의 폴리우레탄은 가교, 즉 공유 가교된다.
a) 전형으로 압출에 의해 제조되는 열가소성 폴리우레탄을 기반으로 하는 캐리어:
제1항에 따른 접착 테이프의 적어도 하나의 캐리어는 전형적으로 압출에 의해 제조된 바람직하게는 가교되지 않은 열가소성 폴리우레탄을 기반으로 하는, 적어도 하나의, 바람직하게는 정확히 하나의 층을 함유한다. 열가소성 폴리우레탄을 기반으로 하는 이러한 층은 전형적으로 50 중량% 이상의 열가소성 폴리우레탄의 비율을 갖는 층을 의미한다. 층에서 열가소성 폴리우레탄의 비율은 바람직하게는 90 중량% 이상이고; 층은 특히 열가소성 폴리우레탄을 필수요소로 하여 구성된다.
적어도 하나의 캐리어 층을 위한 바람직하게는 가교되지 않은 열가소성 폴리우레탄은 바람직하게는 폴리에스테르 기반이다(그러나, 대안적으로 또한 폴리에테르 기반, 예를 들어 폴리올로서 폴리-THF를 기반으로 할 수 있음). 폴리에스테르 또는 폴리에테르 기반의 열가소성 폴리우레탄은 전형적으로 지방족 폴리에스테르 또는 지방족 폴리에테르를 기반으로 하는 열가소성 폴리우레탄이다. 열가소성 폴리우레탄의 연질 분자 사슬의 유리 전이 온도(Tg)는 바람직하게는 -20℃ 내지 40℃이고, 열가소성 폴리우레탄의 경질 분자 사슬의 유리 전이 온도는 바람직하게는 60 내지 110℃이다. 열가소성 폴리우레탄은 전형적으로 20 MPa 초과, 바람직하게는 35 MPa 초과의 인열 강도를 가지며, 쇼어 A 경도는 바람직하게는 55 내지 85, 예컨대 특히 55 내지 70이다. 대안적으로 바람직한 구체예에서, 쇼어 경도는 70 내지 85이다.
열가소성 폴리우레탄은 바람직하게는 적어도 하나의 디이소시아네이트, 적어도 하나의 폴리에스테르 폴리올(또는 폴리에테르 폴리올) 및 선택적으로 적어도 하나의 사슬 연장제를 포함하는 반응 혼합물의 반응 생성물이며, 여기서 폴리에스테르 폴리올(또는 폴리에테르 폴리올)은 전형적으로 적어도 30℃, 예를 들어 적어도 100℃ 또는 적어도 200℃의 용융 온도를 갖는다. 적합한 용융 온도의 선택은 층의 결정도(crystallinity) 수준의 증가에 기여할 수 있다. 결정도 수준은 시차 주사 열량계(differential scanning calorimetry)(DSC)에 의해 결정될 수 있으며, 열가소성 폴리우레탄 필름의 결정화도 분율로 표시된다.
반응 혼합물에서 디이소시아네이트의 비율은 바람직하게는 0.5 중량% 내지 47 중량%, 더욱 바람직하게는 1 중량% 내지 40 중량%, 및 특히 10 중량% 내지 25 중량%이다. 반응 혼합물에서 디이소시아네이트의 양은 또한 이소시아네이트 지수로 표현될 수 있다. 이소시아네이트 지수는 일반적으로 작용성 하이드록실 기의 당량에 대한 사용된 작용성 이소시아네이트 기의 당량의 비율에 관한 것으로 이해될 수 있다. 반응 혼합물의 이소시아네이트 지수는 바람직하게는 0.99 내지 1.20, 예컨대 1.00 내지 1.10의 범위 내이다.
디이소시아네이트는 바람직하게는 하기 화학식 I의 구조를 갖는 디이소시아네이트이다:
O=C=N-R-N=C=O(화학식 I)
상기 식에서, R은 치환된 및 비치환된 (C1-C40)-알킬렌, (C2-C40)-알케닐렌, (C4-C20)-아릴렌, (C4-C20)-아릴렌-(C1-C40)-알킬렌-(C4-C20)-아릴렌, (C4-C20)-사이클로알킬렌 및 (C4-C20)-아르알킬렌으로부터 선택된다. 추가의 예에서, 디이소시아네이트는 디사이클로헥실메탄 4,4'-디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 페닐렌 1,4-디이소시아네이트, 페닐렌 1,3-디이소시아네이트, m-자일릴렌 디이소시아네이트, 톨릴렌 2,4-디이소시아네이트, 톨루엔 2,4-디이소시아네이트, 톨릴렌 2,6-디이소시아네이트, 폴리(헥사메틸렌 디이소시아네이트), 사이클로헥실렌 1,4-디이소시아네이트, 4-클로로-6-메틸페닐렌 1,3-디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 4,4'-디이소시아네이트, 1,4-디이소시아네이토부탄, 1,8-디이소시아네이토옥탄, 톨루엔 2,6-디이소시아네이트, 톨루엔 2,5-디이소시아네이트, 톨루엔 2,4-디이소시아네이트, m-페닐렌 디이소시아네이트, p-페닐렌 디이소시아네이트, 메틸렌비스(o-클로로페닐 디이소시아네이트), 메틸렌 디페닐렌 4,4'-디이소시아네이트, (4,4'-디이소시아네이토-3,3',5,5'-테트라에틸)디페닐메탄, 4,4'-디이소시아네이토-3,3'-디메톡시비페닐(o-디아니시딘 디이소시아네이트), 5-클로로톨루엔 2,4-디이소시아네이트, 1-클로로메틸-2,4-디이소시아네이토벤젠, 테트라메틸-m-자일릴렌 디이소시아네이트, 1,6-디이소시아네이토헥산, 1,12-디이소시아네이토도데칸, 2-메틸-1,5-디이소시아네이토펜탄, 메틸렌 디사이클로헥실렌 4,4'-디이소시아네이트, 3-이소시아네이토메틸-3,5,5-트리메틸사이클로헥실 이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸헥실 또는 디이소시아네이트 이들의 혼합물로부터 선택된다.
사용된 디이소시아네이트는 더욱 바람직하게는 디페닐메탄 4,4'-디이소시아네이트(MDI), 헥산 디이소시아네이트(HDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI) 또는 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HMDI), 예를 들어 MDI이다. 따라서, 폴리이소시아네이트, 예컨대 전형적으로 디이소시아네이트는 바람직한 구체예에서 방향족 폴리이소시아네이트(디이소시아네이트)일 수 있다.
반응 혼합물 중 폴리에스테르 폴리올(또는 폴리에테르 폴리올)의 비율은 바람직하게는 43 중량% 내지 70 중량%, 더욱 바람직하게는 50 중량% 내지 60 중량% 범위이다.
폴리에스테르 폴리올은 임의의 적합한 수의 하이드록실 기를 함유할 수 있다. 예를 들어, 폴리에스테르 폴리올은 4개의 하이드록실 기 또는 3개의 하이드록실 기를 함유할 수 있다. 폴리에스테르 폴리올은 폴리에스테르 폴리올이 폴리에스테르 디올이 되도록 2개의 하이드록실 기를 함유할 수도 있다. 일반적으로, 폴리에스테르 폴리올은 중축합 반응과 같은 축합 반응의 생성물일 수 있다. 그러나, 폴리에스테르 폴리올은 전형적으로 개환 중합 반응 생성물을 통해 생성되지 않는다.
폴리에스테르 폴리올이 축합 반응에 의해 제조되는 예에서, 하나 이상의 카르복실산과 하나 이상의 폴리올 사이의 반응이 일어날 수 있다. 적합한 카르복실산의 한 예는 하기 구조를 갖는 화학식 II의 카르복실산을 포함한다:
Figure 112021119178969-pat00001
(화학식 II)
화학식 II에서, R1은 전형적으로 치환된 및 비치환된 (C1-C40)-알킬렌, (C2-C40)-알킬렌, (C2-C40)-알케닐렌, (C4-C20)-아릴렌, (C4-C20)-사이클로알킬렌 및 (C4-C20)-아르알킬렌으로부터 선택된다. 적합한 카르복실산의 예는 글리콜산(2-하이드록시에탄산), 락트산(2-하이드록시프로판산), 석신산(부탄디오익산), 3-하이드록시부탄산, 3-하이드록시펜탄산, 테레프탈산(벤젠-1,4-디카르복실산), 나프탈렌디카르복실산, 4-하이드록시벤조산, 6-하이드록시나프탈렌-2-카르복실산, 옥살산, 말론산(프로판디오익산), 아디프산(헥산디오익산), 피멜산(헵탄디오익산), 에토산, 수베르산(옥탄디오익산), 아젤라산(노난디오익산), 세바스산(데칸디오익산), 글루타르산(펜탄디오익산), 도데칸디오익산, 브라실산, 탑식산, 말레산, 푸마르산, 글루타콘산, 2-데센산, 뮤콘산, 글루틴산, 시트라콘산, 메사콘산, 이타콘산, 말산(2-하이드록시부탄디오익산), 아스파르트산(2-아미노부탄디오익산), 글루탐산(2-아미노펜탄디오익산), 타르타르산(2,3-디하이드록시부탄디오익산), 디아미노피멜산, 사카린산, 메속살산, 옥살로아세트산, 아세톤카르복실산(3-옥소펜탄디오익산), 아라빈산, 프탈산, 이소프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 아디프산이 특히 바람직하다.
적합한 폴리올의 한 예는 하기 구조를 갖는 화학식 III의 폴리올을 포함한다:
Figure 112021119178969-pat00002
(화학식 III)
화학식 III에서, R2는 치환된 및 비치환된 (C1-C40)-알킬렌, (C2-C40)-알케닐렌, (C4-C20)-아릴렌, (C1-C40)-아실렌, (C4-C20)-사이클로알킬렌, (C4-C20)-아르알킬렌 및 (C1-C40)-알콕실렌으로부터 선택되고, R3 및 R4은 독립적으로 -H, -OH, 치환된 및 비치환된 (C1-C40)-알킬, (C2-C40)-알케닐, (C4-C20)-아릴, (C1-C20)-아실, (C4-C20)-사이클로알킬, (C4-C20)아르알킬 및 (C1-C40)-알콕시로부터 선택된다. 사용된 폴리올은 더욱 바람직하게는 에틸렌 글리콜, 부탄디올, 헥산디올, 네오펜틸 글리콜 또는 이들의 혼합물이다.
사슬 연장제가 사용되는 경우, 이는 바람직하게는 반응 혼합물에 1 중량% 내지 13 중량%, 특히 2 중량% 내지 10 중량%의 양으로 존재한다.
디올 사슬 연장제는 전형적으로 약 250 달톤 미만의 중량 평균 분자량을 갖는다. 예를 들어, 디올 사슬 연장제의 중량 평균 분자량은 30 달톤 내지 250 달톤, 바람직하게는 50 달톤 내지 150 달톤 범위일 수 있다. 디올 사슬 연장제는 임의의 적합한 수의 탄소를 함유할 수 있다. 예를 들어, 디올 사슬 연장제는 2개의 탄소 내지 20개의 탄소, 바람직하게는 3개의 탄소 내지 10개의 탄소의 수평균 수를 가질 수 있다. 이러한 디올 사슬 연장제는 TPU 기반 층을 강화하는 데 기여할 수 있다(본 출원에서 "PU" 및 "TPU"는 각각 "폴리우레탄" 및 "열가소성 폴리우레탄"을 의미함). 이것은 상대적으로 짧은 사슬이 더 긴 사슬 디올보다 더 단단할 수 있기 때문일 수 있다. 예를 들어, 단쇄 디올은 사슬을 따라 개별 결합에 대한 회전 측면에서 더 제한되기 때문에 단쇄 디올이 더 단단할 수 있다. 적합한 디올 사슬 연장제의 예는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리프로필렌 글리콜, 프로판-1,3-디올, 부탄-1,3-디올, 부탄-1,4-디올, 네오펜틸 글리콜, 헥산-1,6-디올, 사이클로헥산-1,4-디메탄올 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 사용되는 디올 사슬 연장제는 더욱 바람직하게는 부탄디올이다.
따라서, 특히 바람직한 폴리에스테르 폴리올은 폴리알킬렌 아디페이트이다.
TPU 기반 캐리어 층에는 바람직하게는 블로킹 방지제 및 왁스와 같은 첨가제를 함유하지 않는다. 또한, 폴리우레탄은 바람직하게는 결정질 초구조를 갖지 않는다(결정질 초구조는 DSC 피크 > 210℃에서 나타남).
바람직한 구체예에서, TPU-기반 캐리어 층은 발포된다. 발포는 바람직하게는 마이크로벌룬으로 수행된다. 대안적으로, 화학적 및/또는 물리적 블로잉제(blowing agent)를 사용하는 것도 가능하다. 분산물로부터 생성된 바람직하게는 가교되지 않은 폴리우레탄을 기반으로 하는 캐리어와 관련하여 뒤따르는 발포에 관한 세부사항은 TPU 기반 캐리어에 유사하게 적용할 수 있다.
열가소성 폴리우레탄을 기반으로 하는 캐리어 층은 연신에 의해 분리 가능한 접착 테이프에 사용하기에 적합한 기계적 성질을 갖는다. 캐리어 층은 바람직하게는 길이 방향으로 적어도 600%, 더욱 바람직하게는 적어도 800%의 파단시 연신율을 갖는다.
캐리어 층은 불투명하거나 광학적으로 투명하거나 투명할 수 있다.
필름 생산에 사용되는 주요 공정은 통상적으로 다층의 블로운 필름 공정(blown film process)이다. PE 층(즉, 폴리에틸렌 층) 및 실제 TPU 층은 여기서 블로운 필름 공정의 공압출된 필름으로서 생성된다(즉, PE 층은 압출물에 필요한 기계적 안정성을 부여하는 지지 캐리어 역할을 함). 따라서, PE 지지 캐리어는 접착 테이프의 생산 이전에 적용에서 제거되며, 즉 임시 캐리어를 구성한다. 그러나, 상응하는 블로운 필름의 생산을 위해, 블로운 필름 공정에서 기포가 붕괴될 때 PU 필름의 블로킹을 방지하기 위해 블로킹 방지제(예를 들어, 실리케이트 입자)라고 하는 것 및 윤활제 왁스와 같은 수많은 첨가제가 필요하다. 여기서 문제는 TPU가 용융 후 약 1시간 동안 여전히 점착성을 갖는다는 것이다. 두 가지 요인(결정질 초구조 및 첨가제, 특히 실리케이트 입자)이 기계적 성질에 부정적인 영향을 미친다. 필름 내 실리케이트 입자(= 결함) 및 결정질 초구조(= 경질 비가요성 도메인) 둘 모두가 모두 낮은 신장성을 유발하며, 특히 사용 시, 즉 스트레칭 시 파단되는 경향이 높아진다. 왁스는 또한 접착력의 감소(왁스가 PSA 표면, 즉 감압 접착제의 표면으로 이동하는 것을 통해) 및 필름 상의 PSA 고정의 어려움과 관련된 문제를 야기한다. 높은 신장성 및 낮은 파단 경향을 위한 추가적인 유리한 요인은 고분자량의 PU 폴리머(필름의 인성(toughness) 증가)이다.
b) 분산물로부터 생성된 폴리우레탄 기반 캐리어:
청구항 4에 따른 접착 테이프의 적어도 하나의 캐리어는 분산물로부터 생성된 바람직하게는 가교되지 않은 폴리우레탄을 기반으로 하는 적어도 하나의, 바람직하게는 정확히 하나의 층을 함유한다. 이러한 폴리우레탄을 기반으로 하는 층은 전형적으로 50 중량% 이상의 폴리우레탄 비율을 갖는 층을 의미한다. 층에서 폴리우레탄의 비율은 바람직하게는 90 중량% 이상이다. 폴리우레탄은 전형적으로 열가소성이다.
폴리우레탄은 특히 적어도 하나의 폴리이소시아네이트 성분 및 적어도 하나의 폴리올 성분, 즉 적어도 언급된 성분의 반응 생성물을 포함한다.
본 발명의 맥락에서 사용되는 폴리우레탄 분산물은 특히 하기 분산물을 선택적으로 조합하여 포함할 수 있다:
a) 음이온적으로 안정화된 지방족 폴리에스테르 폴리우레탄 분산물(폴리에스테르 및 지방족 음이온성 이소시아네이트 폴리우레탄을 기반으로 하는 분산물). 이것들에는 Covestro AG에 의해 판매되는 제품 Impranil® LP RSC 1380, DL 1537 XP, DL 1554 XP가 포함된다.
b) 음이온적으로 안정화된 지방족 폴리에테르 폴리우레탄 분산물. 이것들에는 Covestro AG에 의해 판매되는 제품 Impranil® 25 LP DSB 1069가 포함된다.
c) 음이온으로 안정화된 지방족 폴리카보네이트 폴리에스테르 폴리우레탄 분산물. 이것들에는 Covestro AG에 의해 판매되는 제품 Impranil® DLU가 포함된다.
d) 음이온적으로 안정화된 폴리카보네이트 폴리우레탄 분산물. 이것들에는 Covestro AG에 의해 판매되는 제품 Impranil® DL 2288 XP가 포함된다.
폴리우레탄 분산물은 고형물 함량이 높은 것이다(약 30 중량% 내지 70 중량%, 바람직하게는 50 중량% 내지 60 중량%). a) 내지 d)로 상기 언급된 모든 제품에는 전형적으로 유기 공용매가 함유되지 않는다.
여기서 폴리우레탄은 더욱 바람직하게는 지방족 폴리에스테르 폴리우레탄 또는 지방족 폴리에테르 폴리우레탄이고, 즉, 이 경우 폴리우레탄은 지방족 폴리에스테르 또는 지방족 폴리에테르를 기반으로 한다.
본 발명의 폴리우레탄 분산물은 수성이다. 본 발명의 폴리우레탄 분산물은 바람직하게는 유기 용매를 함유하지 않지만, 선택적으로 유기 용매를 함유할 수 있다.
적어도 하나의 폴리이소시아네이트 성분은 바람직하게는 디이소시아네이트이다. 방향족 디이소시아네이트, 예컨대 톨루엔 디이소시아네이트(TDI)(특히 바람직함), p-페닐렌 디이소시아네이트(PPDI), 디페닐메탄 4,4'-디이소시아네이트(MDI), 비스페닐 p,p'-디이소시아네이트(BPDI), 또는 특히 지방족 디이소시아네이트, 예컨대 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 헥사메틸렌 1,6-디이소시아네이트(HDI) 또는 4,4'-디이소시아네이토디사이클로헥실메탄(H12MDI)이 사용될 수 있다. 마찬가지로 할로, 니트로, 시아노, 알킬, 알콕시, 할로알킬, 하이드록실, 카르복실, 아미도, 아미노 또는 이들의 조합의 형태로 치환기를 갖는 디이소시아네이트가 유용하다.
전체적으로, 그 자체로 공지된 모든 지방족, 지환족, 방향지방족 및 바람직하게는 방향족 다작용성 이소시아네이트를 사용하는 것이 가능하다.
특정 예는 다음을 포함한다: 알킬렌 라디칼에 4 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 디이소시아네이트, 예컨대 도데칸 1,12-디이소시아네이트, 2-에틸테트라메틸렌 1,4-디이소시아네이트, 2-메틸펜타메틸렌 1,5-디이소시아네이트, 테트라메틸렌 1,4-디이소시아네이트, 및 바람직하게는 헥사메틸렌 1,6-디이소시아네이트; 지환족 디이소시아네이트, 예컨대, 사이클로헥산 1,3-디이소시아네이트 및 사이클로헥산 1,4-디이소시아네이트 및 이들 이성질체의 임의의 혼합물, 및 1-이소시아네이토-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이토메틸사이클로헥산(이소포론 디이소시아네이트), 2,4- 및 2,6-헥사하이드로톨릴렌 디이소시아네이트 및 이들 이성질체의 임의의 혼합물, 디사이클로헥실메탄 4,4'-, 2,4'- 및 2,2'-디이소시아네이트 및 이들 이성질체의 임의의 혼합물, 및 바람직하게는 방향족 디- 및 폴리이소시아네이트, 예를 들어 톨릴렌 2,4- 및 2,6-디이소시아네이트 및 상응하는 이성질체 혼합물, 디페닐메탄 4,4'-, 2,4'- 및 2,2'-디이소시아네이트 및 상응하는 이성질체 혼합물, 디페닐메탄 4,4'- 및 2,4'-디이소시아네이트의 혼합물, 폴리페닐 폴리메틸렌 폴리이소시아네이트, 디페닐메탄 4,4'-, 2,4'- 및 2,2'-디이소시아네이트와 폴리페닐 폴리메틸렌 폴리이소시아네이트의 혼합물(미정제 MDI) 및 미정제 MDI와 톨릴렌 디이소시아네이트의 혼합물. 유기 디- 및 폴리이소시아네이트는 개별적으로 또는 이들의 혼합물의 형태로 사용될 수 있다.
폴리이소시아네이트 성분은 바람직하게는 60 내지 50,000 g/mol, 특히 400 내지 10,000 g/mol, 바람직하게는 400 내지 6000 g/mol의 수평균 분자량을 갖는다.
또한 자주 사용되는 것은 개질된 다작용성 이소시아네이트로 불리는 것, 즉 유기 디 및/또는 폴리이소시아네이트의 화학 반응에 의해 얻어지는 제품이다. 예로는 에스테르, 우레아, 비우렛(biuret), 알로파네이트, 카르보디이미드, 이소시아누레이트, 우레트디온 및/또는 우레탄 기를 함유하는 디- 및/또는 폴리이소시아네이트가 포함된다. 구체적인 예는 다음을 포함한다: 우레탄 기를 함유하고 총 중량을 기준으로 하여 33.6 중량% 내지 15 중량%, 바람직하게는 31 중량% 내지 21 중량%의 NCO 함량을 갖는 유기, 바람직하게는 방향족, 폴리이소시아네이트를 포함한다. 예는 최대 6000 g/mol, 특히 최대 1500 g/mol의 수평균 분자량을 갖는 저분자량 디올, 트리올, 디알킬렌 글리콜, 트리알킬렌 글리콜 또는 폴리옥시알킬렌 글리콜, 개질된 미정제 MDI 또는 톨릴렌 2,4- 또는 2, 6-디이소시아네이트이다. 적합한 디- 또는 폴리옥시알킬렌 글리콜의 예는 디에틸렌 글리콜, 트리올 및/또는 테트라올, 디프로필렌 글리콜, 트리올 및/또는 테트라올, 폴리옥시에틸렌 글리콜, 트리올 및/또는 테트라올, 폴리옥시프로필렌 글리콜, 트리올 및/또는 테트라올, 및 폴리옥시프로필렌-폴리옥시에틸렌 글리콜, 트리올 및/또는 테트라올이다. 폴리에스테르 폴리올 및/또는 바람직하게는 폴리에테르 폴리올, 및 디페닐메탄 4,4'-디이소시아네이트, 디페닐메탄 2,4'- 및 4,4'-디이소시아네이트의 혼합물, 톨릴렌 2,4- 및/또는 2,6-디이소시아네이트 또는 미정제 MDI으로부터 제조된, NCO 기를 함유하고, 총 중량을 기준으로 하여 25 중량% 내지 3.5 중량%, 바람직하게는 21 중량% 내지 14 중량%의 NCO 함량을 갖는 프리폴리머가 또한 적합하다. 다른 유용한 출발 물질은 카르보디이미드 기 및/또는 이소시아누레이트 고리를 함유하고, 총 중량을 기준으로 하여, 예를 들어, 디페닐메탄 4,4'-, 2,4'- 및/또는 2,2'-디이소시아네이트 및/또는 톨릴렌 2,4- 및/또는 2,6-디이소시아네이트를 기준으로 하여, 33.6 중량% 내지 15 중량%, 바람직하게는 31 중량% 내지 21 중량%의 NCO 함량을 갖는 액체 폴리이소시아네이트인 것으로 밝혀졌다.
개질된 폴리이소시아네이트는 서로 혼합되거나 개질되지 않은 유기 폴리이소시아네이트, 예를 들어 디페닐메탄 2,4'-, 4,4'-디이소시아네이트, 미정제 MDI, 톨릴렌 2,4- 및/또는 2,6-디이소시아네이트와 혼합될 수 있다.
특히 유용한 이소시아네이트는 디페닐메탄 디이소시아네이트 이성질체 혼합물 또는 미정제 MDI, 및 특히 30 내지 55 중량%의 디페닐메탄 디이소시아네이트 이성질체 함량을 갖는 미정제 MDI, 및 우레탄 기를 함유하고 15 중량% 내지 33 중량%의 NCO 함량를 갖는 디페닐메탄 디이소시아네이트를 기반으로 하는 폴리이소시아네이트 혼합물인 것으로 밝혀졌다.
폴리이소시아네이트 성분의 바람직한 중량 비율은 10 중량% 내지 40 중량%, 특히 13 중량% 내지 35 중량%, 및 더욱 바람직하게는 15 중량% 내지 30 중량%이다.
본 발명에 따르면, 폴리올 성분은 적어도 2개의 하이드록실 기를 갖는 폴리머 뿐만 아니라 일반적으로 이소시아네이트에 대해 활성인 적어도 2개의 수소 원자를 갖는 화합물을 의미한다.
폴리올 성분은 바람직하게는 디올, 폴리에테르 디올, 폴리에스테르 디올, 폴리카보네이트 디올, 폴리카프로락톤 폴리올 또는 폴리아크릴레이트 폴리올이고, 폴리에테르 디올, 폴리에스테르 디올 및 폴리카보네이트 디올, 특히 글리콜, 프로판디올, 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올, 사이클로헥산디올, 사이클로헥실디메탄올, 옥탄디올, 네오펜틸 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 트리메틸펜탄디올, 벤젠디메탄올, 벤젠디올, 메틸벤젠디올, 비스페놀 A, 폴리(부탄디올-코-아디페이트) 글리콜, 폴리(헥산디올-코-아디페이트) 글리콜, 폴리(에탄디올-코-아디페이트) 글리콜, 폴리테트라메틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 또는 이들의 혼합물이 특히 바람직하다.
폴리올 성분의 주요 기능은 폴리이소시아네이트 성분과 반응하여 폴리우레탄 폴리머를 생성하는 것이다. 그러나, 또한 폴리올 성분은 폴리올 성분의 분자량에 따라 폴리우레탄의 탄성이 달라지므로 폴리올 성분은 물리적 컨디셔너(physical conditioner) 역할도 한다. 일반적으로, 폴리올 성분의 분자량이 높을 수록 생성되는 폴리우레탄이 더 연질이다.
폴리올 성분은 바람직하게는 60 내지 50,000 g/mol, 특히 400 내지 10,000 g/mol, 바람직하게는 400 내지 6000 g/mol의 수평균 분자량을 갖는다.
생성될 폴리우레탄 캐리어 성질의 조정을 위해, 출발 혼합물이 전형적으로 폴리올 성분이 난연 작용을 갖는 코모노머를 포함하는 폴리우레탄 분산물인 폴리우레탄 분산물, 합성 러버 분산물, 천연 러버 분산물, 및 폴리아크릴레이트 분산물로 이루어진 군으로부터 선택된, 적어도 하나의 추가의 분산물을 추가로 포함하는 것이 유리할 수 있다. 이러한 방식으로, 폴리우레탄 캐리어의 안정성 및 특히 이의 파단시 연신율을 개선하는 것이 가능하다.
폴리아크릴레이트 분산물은 수불용성 폴리아크릴레이트를 포함하며, 이는 전형적으로 에멀젼화제에 의해 물에 분산된다. 폴리아크릴레이트 분산물은 예를 들어 약 30 중량% 내지 60 중량%의 폴리아크릴레이트 및 약 3 중량%의 에멀젼화제를 함유한다. 본 발명에 따르면, 폴리아크릴레이트는 수불용성 폴리아크릴레이트 또는 폴리메타크릴레이트, 이들의 혼합물 또는 다른 모노머와의 코폴리머이다. 에멀젼화제는 이온성, 비이온성 또는 입체 에멀젼화제(steric emulsifier)일 수 있다. 이것은 일반적으로 폴리머 사슬에 고정적으로 통합되지 않는다. 아크릴레이트 분산물은 필름 형성제 또는 공용매, 소포제, 난연제 및/또는 습윤제와 같은 추가 첨가제를 포함할 수 있다.
아크릴레이트 분산물은 전형적으로 적합한 모노머의 에멀젼 중합에 의해 얻어진다. 이를 위해, 이들은 에멀젼화를 사용하여 물에 미세하게 분포된다. 수용성 자유 라디칼 개시제가 수중 모노머의 에멀젼에 첨가된다. 이로부터 형성된 자유 라디칼은 물에 우선적으로 용해되기 때문에 모노머 액적 내 농도가 낮아 매우 균일하게 중합이 진행될 수 있다. 중합이 끝난 후, 분산물은 직접 사용될 수 있지만, 성질을 더욱 향상시키기 위해 종종 소포제, 필름 형성제 및/또는 습윤제와 같은 첨가제와 혼합된다.
선택적으로 폴리올 성분의 OH 기와 이소시아네이트 기의 반응을 촉매작용하는 것이 가능하다. 유용한 촉매는 특히 다음을 포함한다:
유기 금속 화합물, 바람직하게는 유기 주석 화합물, 예컨대 유기 카르복실산의 주석(II) 염, 예를 들어 주석(II) 아세테이트, 주석(II) 옥토에이트, 주석(II) 에틸헥사노에이트, 주석(II) 라우레이트, 및 유기 카르복실산의 디알킬주석(IV) 염, 예를 들어 디부틸주석 디아세테이트, 디부틸주석 디라우레이트, 디부틸틴 말레에이트, 디옥틸주석 디아세테이트 및 3차 아민, 예컨대 트리에틸아민, 트리부틸아민, 디메틸사이클로헥실아민, 디메틸벤질아민, N-메틸이미다졸, N-메틸-, N-에틸-, N-사이클로헥실모르폴린, N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민, N,N,N',N'-테트라메틸부틸렌디아민, N,N,N',N'-테트라메틸헥실렌-1,6-디아민, 펜타메틸디에틸렌트리아민, 테트라메틸디아미노에틸에테르, 비스(디메틸아미노프로필)우레아, 디메틸피페라진, 1,2-디메틸이미다졸, 1-아자비사이클로-[3.3.0]-옥탄, 1,4-디아자비사이클로-[2.2.2]-옥탄, 및 또한 알칸올아민 화합물, 예컨대 트리에탄올아민, 트리이소프로판올아민, N-메틸- 및 N-에틸디에탄올아민 및 디메틸에탄올아민.
유용한 촉매는 트리스(디알킬아미노)-s-헥사하이드로트리아진, 특히 트리스(N,N-디메틸아미노)-s-헥사하이드로트리아진, 테트라알킬암모늄 염, 예를 들어 N,N,N-트리메틸-N-(2-하이드록시프로필) 포르메이트, N,N,N-트리메틸-N-(2-하이드록시프로필) 2-에틸헥사노에이트, 테트라알킬암모늄 하이드록사이드, 예컨대 테트라메틸암모늄 하이드록사이드, 알칼리 금속 하이드록사이드, 수산화나트륨, 알칼리 금속 알콕사이드, 예컨대 나트륨 메톡사이드 및 칼륨 이소프로폭사이드, 및 1 내지 20개의 탄소 원자 및 선택적으로 펜던트 OH 기를 갖는 지방산의 알칼리 토금속 또는 알칼리 토금속 염을 포함한다.
3차 아민, 주석 화합물, 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 카르복실레이트, 4차 암모늄 염, s-헥사하이드로트리아진 및 트리스(디알킬아미노메틸)페놀을 사용하는 것이 바람직하다.
바람직하게는 출발 혼합물의 총 중량을 기준으로 하여, 0.001 중량% 내지 5 중량%, 특히 0.002 중량% 내지 2 중량%의 촉매 또는 촉매 조합이 사용된다.
폴리우레탄은 친수성 기를 형성할 수 있는 활성 수소-함유 성분, 바람직하게는 1 중량% 내지 15 중량%, 특히 3 중량% 내지 10 중량%, 더욱 바람직하게는 4 중량% 내지 7 중량%를 선택적으로 포함할 수 있다. 여기서 "활성 수소"가 의미하는 것은 성분의 수소 원자가 다른 화합물과의 화학 반응, 예를 들어 치환 반응에 쉽게 진입하여 친수성 기를 형성할 수 있다는 점에서 불안정하다는 것이다. 이 성분의 효과는 폴리우레탄이 물에 효율적으로 분산될 수 있다는 것이다. 유용한 친수성 기는 특히 -COO-, -SO3-, -NR3+, 또는 -(CH2CH2O)n-을 포함한다. 활성 수소를 함유하는 성분은 예를 들어 디메틸올프로피온산(DMPA), 디메틸올부티르산(DMBA), 폴리(에틸렌 옥사이드)글리콜, 비스(하이드록실에틸)아민, 또는 나트륨 3-비스(하이드록시에틸)아미노프로판설포네이트일 수 있다.
활성 수소를 함유하는 성분은 전술한 바와 같이 선택적이다. 분산을 위해, 폴리우레탄 분산물은 대안적으로 또는 추가적으로 빈번하게 적어도 하나의 계면활성제를 함유한다.
포움 안정제로도 작용하는 특히 적합한 계면활성제는 특히 Bozzetto Group로부터의 Stokal® STA(암모늄 스테아레이트) 및 Stokal® SR(석시나메이트)을 포함한다.
그러나, 특히 에테르 설페이트, 지방 알코올 설페이트, 사르코시네이트, 유기 아민 옥사이드, 설포네이트, 베타인, 유기산 아미드, 설포석시네이트, 설폰산, 알칸올아미드, 에톡실화 지방 알코올, 소르베이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있는 추가 계면활성제가 또한 유용하다.
추가의 선택적 성분으로서, 출발 혼합물은 증점제를 포함할 수 있다. 여기서 예를 들어 Borchi® Gel 0625를 사용할 수 있다. 추가로 적합한 증점제는 폴리에테르우레탄 용액, 예를 들어 Evonik Industries로부터의 Ortegol PV301이다. 증점제는 특히 건조시 안정성을 보장한다.
출발 혼합물은 안정화제 또는 광 안정화제와 같은 추가 첨가제를 포함할 수 있다. 용매는 또한 추가 첨가제로서 첨가될 수 있으며, 이 경우 용매의 비율은 완성된 출발 혼합물의 총량을 기준으로 하여 최대 50 중량%일 수 있다. 폴리우레탄 물질의 제조에 적합한 용매는 100℃ 미만, 바람직하게는 50℃ 미만의 비점을 갖는 저비점 탄화수소와 같은 용매 뿐만 아니라, 다른 용매, 예를 들어 파라핀, 할로겐화 탄화수소, 할로겐화 파라핀, 에테르, 케톤, 알킬 카르복실레이트, 알킬 카보네이트, 또는 추가 액체 난연제, 예를 들어 알킬 포스페이트, 예를 들어 트리에틸 포스페이트 또는 트리부틸 포스페이트, 할로겐화 알킬 포스페이트, 예를 들어 트리스(2-클로로프로필) 포스페이트 또는 트리스(1,3-디클로로프로필) 포스페이트, 아릴 포스페이트, 예를 들어 디페닐 크레실 포스페이트, 포스포네이트, 예를 들어 디에틸 에탄포스포네이트이다. 언급된 용매의 혼합물도 마찬가지로 사용할 수 있다.
추가의 선택적인 첨가제는 자체 공지된 유형의 셀 조절제, 예컨대 파라핀 또는 지방 알코올 또는 디메틸폴리실록산, 난연제, 안료 또는 염료, 에이징 및 풍화 영향에 대한 안정제, 가소제, 정진균 및 정균 물질, 충전제, 예컨대 황산바륨, 벤토나이트, 카올린, 유리 분말, 유리 비드, 유리 섬유, 탄산칼슘, 규조토, 석영 모래, 플루오로폴리머, 열가소성 수지, 마이크로비드, 팽창성 그라파이트, 카본 블랙 또는 현탁 초크(suspended chalk) 또는 이들의 조합이다.
바람직한 구체예에서, 캐리어 조성물이 건조될 때 팽창되는 팽창성 마이크로벌룬을 첨가하는 것도 마찬가지로 가능하다. 대안적으로, 사전-확장된 마이크로벌룬을 첨가할 수 있다. 본 발명에 따른 바람직한 감압 접착제 층에 사용되는 마이크로벌룬과 관련하여 이어지는 설명이 유사하게 여기에 적용할 수 있다. 이러한 방식으로, 마이크로벌룬에 의해 발포된 폴리우레탄 기반 캐리어, 즉 폴리우레탄 포움을 생산하는 것이 가능하다.
본 발명은 또한 발포가 프로싱(frothing)에 의해 달성된 분산물로부터 제조된 폴리우레탄을 기반으로 하는 캐리어를 제조하기 위한 공정을 포함한다. 공정은 전형적으로 다음 단계를 포함한다:
a) 초기에 전술된 바와 같은 폴리우레탄 분산물 및 적어도 하나의 계면활성제, 및 선택적으로 추가 성분, 예컨대 특히 추가 분산물을 충전하여 출발 혼합물을 형성하는 단계,
b) 선택적으로 추가 성분, 예컨대 충전제 및/또는 특히 추가 첨가제의 첨가와 함께 출발 혼합물을 기계적으로 발포시켜 습윤 폴리우레탄 포움 조성물을 형성하는 단계,
c) 습윤 폴리우레탄 포움 조성물을 (전형적으로, 특히 라이너와 같은 임시 캐리어의, 또는 감압 접착제 층의) 표면에 적용하는 단계,
d) 습윤 폴리우레탄 포움 조성물을 건조하여 폴리우레탄 포움을 얻는 단계.
폴리우레탄 분산물은 여기서 하기에 기술된 방식으로 제조될 수 있다:
적어도 하나의 폴리올 성분 및 선택적으로 활성 수소 함유 성분 및 용매(예를 들어, 아세톤 또는 N-메틸피롤리돈)를 질소 대기 하에 용기에 도입하고, 예를 들어 패들 교반기로 교반한다. 성분들이 잘 혼합되면, 적어도 하나의 폴리이소시아네이트 성분을 첨가하고, 용기를 4 내지 6시간 동안 약 40 내지 90℃로 가열한 후, 냉각시킨다. 용기가 30℃ 내지 50℃로 냉각되면, 염기성 용액, 예를 들어 트리에틸아민을 교반하면서 첨가하고 혼합물을 15분 내지 20분 동안 중화시킨다. 이후, 혼합물을 물에 첨가하며; 이 시점에서 선택적으로 사슬 연장제를 첨가할 수 있다. 본 발명에 따른 폴리우레탄 분산물이 얻어진다.
폴리우레탄 포움의 형성을 위해, 출발 혼합물, 즉 상기와 같이 또는 일부 다른 방식으로 생성된 폴리우레탄 분산물을 적어도 하나의 계면활성제, 및 선택적으로 용매 및/또는 추가의 임의의 구성 성분과 함께 기계적으로 고해(beating) 및 발포시킨다. 고해 후에 증점제를 선택적으로 추가할 수 있다.
대안적으로, 처음에 생산되는 것은 폴리우레탄 분산물이 아니다. 대신, 프리폴리머 분산물이 사용되며, 프리폴리머는 기계적 고해/발포 과정에서 중합되어 폴리우레탄을 제공한다.
추가적으로 또는 대안적으로, 물리적 블로잉제를 첨가하는 것이 가능하다. 예를 들어, 출발 혼합물은 공기, 질소 또는 희가스, 예를 들어 헬륨, 네온 또는 아르곤과 같은 가스의 존재 하에 발포될 수 있다. 블로잉제는 개별적으로 사용되거나 다양한 블로잉제의 혼합물로서 사용될 수 있다. 블로잉제는 다음을 포함하는 다수의 물질로부터 선택될 수 있다: 탄화수소, 에테르 및 에스테르 등. 전형적인 물리적 블로잉제는 -50°C 내지 +100°C, 바람직하게는 -50°C 내지 +50°C 범위의 비점을 갖는다. 바람직한 물리적 블로잉제는 탄화수소, 예컨대 n-펜탄, 이소펜탄 및 사이클로펜탄, 메틸렌 클로라이드, 또는 상기 언급된 화합물의 임의의 조합을 포함한다. 이러한 블로잉제는 바람직하게는 반응 혼합물의 5 중량% 내지 50 중량%, 특히 반응 혼합물의 10 중량% 내지 30 중량%의 양으로 사용될 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 화학적 블로잉제를 첨가하는 것도 마찬가지로 가능하다. 화학적 블로잉제는 일반적으로 열 공급에 의해 개시되는 화학 반응으로 인해 가공 작업 중에만 가스를 제거하고, 따라서 폴리머에 포움 구조를 생성할 수 있는 물질이다. 가스 제거의 원인은 블로잉제의 열 분해 또는 블로잉제에 존재하는 다양한 물질의 화학 반응일 수 있다. 형성된 가스는 일반적으로 N2, CO2 또는 CO이다.
폴리우레탄을 기반으로 하는 발포 캐리어는 바람직하게는 250 kg/m³ 내지 500 kg/m³, 더욱 바람직하게는 350 kg/m³ 내지 450 kg/m³의 밀도를 갖는다.
필름은 포움 층 위에 선택적으로 적용될 수 있다. 장력이 가해지면, 필름이 포움 층의 두께를 제한할 수 있다. 필름은 대안적으로 단지 커버(cover)로서 기능할 수 있다.
추가의 바람직한 구체예에서, 포움은 블레이드 또는 나이프에 의해 특히 라이너와 같은 임시 캐리어에, 또는 감압 접착제 층에 적용될 수 있으며, 이것으로 건조 오븐에 도입되거나 직면하기 전에 포움 층의 균질한 두께가 달성된다. 대안적으로, 포움 층의 두께를 조정하기 위해 롤러를 제공하는 것도 가능하다.
캐리어에 포움 층을 적용하고 선택적으로 필름으로 덮은 후, 건조되며, 바람직하게는 건조 오븐에서 건조된다. 바람직한 건조 온도는 50℃ 내지 180℃, 바람직하게는 50℃ 내지 120℃, 특히 70℃ 내지 115℃, 가장 바람직하게는 100℃ 내지 115℃이다. 온도는 바람직하게는 적어도 50℃, 특히 적어도 60℃, 바람직하게는 적어도 70℃, 특히 적어도 80℃, 훨씬 더 바람직하게는 적어도 90℃, 특히 적어도 100℃, 특히 적어도 110℃, 매우 바람직하게는 적어도 120℃, 특히 적어도 130℃이다. 또한, 온도는 바람직하게는 180℃ 이하, 특히 170℃ 이하, 더욱 바람직하게는 160℃ 이하, 특히 150℃ 이하이다.
상기 명시된 공정 순서의 단계 d)에서의 건조는 바람직하게는 한 단계에서 다음 단계로 건조 온도를 증가시키면서 적어도 2개의 단계로 수행된다. 높은 출발 온도(예를 들어, 120℃)가 건조 과정에서 사용되는 경우와 달리, 건조 온도의 단계적 증가는 균질한 건조를 가능하게 하여 셀 크기의 균질한 분포로 이어진다. 처음에는 낮은 온도에서 전체 포움의 비교적 균질한 사전 건조가 이루어지고 추가 단계에서 높은 온도에서 잔류 수분이 제거된다.
그러나, 단면에 따라 변하는 셀 크기를 달성하는 것도 바람직할 수 있다. 이 경우, 처음부터 높은 건조 온도를 사용해야 한다. 이렇게 하면 포움이 표면에서 빠르게 건조되지만 내부에서는 오랫동안 습윤 상태를 유지하므로 단면에 걸쳐 다른 셀 크기 분포가 나타난다.
단계 d)에서의 건조는 더욱 바람직하게는 2단계로 수행되며, 여기서 제1 단계의 건조 온도는 50℃ 내지 100℃, 바람직하게는 70℃ 내지 90℃, 특히 80℃이고, 제2 단계의 건조 온도는 105℃ 내지 180℃, 바람직하게는 110℃ 내지 150℃, 특히 120℃이다.
분산물로 제조된 PU 기반 캐리어 층에는 바람직하게는 블로킹 방지제 및 왁스와 같은 첨가제가 함유되지 않는다. 마찬가지로 바람직하게는, 폴리우레탄은 결정질 초구조를 갖지 않는다.
분산물로 제조된 PU 기반 캐리어 층 또는 이 층을 포함하는 접착 테이프는 인장 강도를 최적화하기 위해 추가로 전형적으로 적어도 150℃에서 열처리될 것이다.
본 발명에 따른 감압 접착제:
본 발명에 따른 접착 테이프에서, 감압 접착제 층은 적어도 하나의 캐리어의 적어도 한면에 배치된다.
일반적으로 관례적인 바와 같이, 본 발명에 따라 "감압 접착제"로 이해되는 것은 특히 실온에서 영구적으로 점착성 및 접착성인 물질이다. 감압 접착제의 특징적인 특징은 가해지는 압력 및 이 압력이 가해지는 시간에 대한 특별한 정의가 없이 압력에 의해 기재에 적용되고, 거기에 접착될 수 있다는 것이다. 경우에 따라, 감압 접착제의 정확한 종류, 온도 및 공기 습도, 및 기재에 따라, 짧은 순간 동안 가벼운 터치를 초과하지 않는 짧은 최소 압력의 적용이 접착 효과를 달성하기에 충분하고; 다른 경우, 높은 압력을 장기간 적용해야 할 수도 있다.
감압 접착제는 영구적인 점착성 및 점착력(adhesiveness)을 가져오는 특정한 특징적인 점탄성 성질을 갖는다. 기계적으로 변형될 때, 점성 유동 과정 및 탄성 복원력의 발달 둘 모두가 나타나는 것이 감압 접착제의 특징적인 특징이다. 두 과정은 감압 접착제의 정확한 조성, 구조 및 가교 수준, 변형 속도 및 지속 시간, 및 온도 모두에 따라 각각의 비율 면에서 서로에 대한 특정 비율로 존재한다.
접착성을 얻기 위해서는 점성 유동 성분이 필요하다. 상대적으로 높은 이동성을 갖는 거대분자로 야기된 점성 성분 만이 본딩될 기재에 대한 양호한 습윤화 및 양호한 적응을 가능하게 한다. 높은 비율의 점성 유동은 높은 감압 점착력(점착성 또는 표면 점착성으로도 지칭됨)을 유발하고, 따라서 종종 또한 높은 본딩력을 유발한다. 고도로 가교된 시스템, 또는 결정질이거나 유리체 형태로 고형화되는 폴리머는 일반적으로 자유 유동 성분의 결여에 대해, 존재하는 경우 적어도 단지 낮은 감압 접착성을 갖는다.
응집성을 얻기 위해서는 탄성 복원력 성분이 필요하다. 탄성 복원력 성분은 예를 들어, 물리적 또는 화학적으로 가교되어 접착 본드를 공격하는 힘의 전달을 가능하게 하는 매우 긴 사슬 및 얽힌 거대분자에 의해 야기된다. 탄성 복원력 성분은 접착 본드가 예를 들어 지속 전단 응력의 형태로 그 위에 작용하는 지속 응력을 장기간에 걸쳐 충분한 정도로 견딜 수 있다는 효과를 갖는다.
탄성 및 점성 성분들의 정도, 그리고 상기 성분들의 상대적 비율에 대한 보다 정확한 설명 및 정량화를 위해 동적-기계적 분석(DMA)을 사용하여 결정될 수 있는 저장 모듈러스(G') 및 손실 모듈러스(G")의 파라미터를 사용하는 것이 가능하다. G'는 탄성 성분의 척도이고, G"는 물질의 점성 성분의 척도이다. 두 파라미터는 모두 변형 빈도 및 온도에 따라 다르다.
파라미터는 레오미터(rheometer)를 사용하여 확인될 수 있다. 조사할 물질은 여기서 예를 들어 판-판 배열에서 사인파 진동 전단 응력을 받는다. 전단 응력 제어 디바이스의 경우, 변형은 시간의, 그리고 전단 응력의 시작과 관련하여 이러한 변형의 시간 지연의 함수로서 측정된다. 이 시간 지연은 위상각 δ으로서 지칭된다.
저장 모듈러스 G'는 다음과 같이 정의된다: G' = (τ/γ)·cos(δ)(τ = 전단 응력, γ = 변형률, δ = 위상각 = 전단 응력 벡터와 변형 벡터 간의 위상 이동). 손실 모듈러스 G"의 정의는 다음과 같다: G"' = (τ/γ)·sin(δ)(τ = 전단 응력, γ = 변형률, δ = 위상각 = 전단 응력 벡터와 변형 벡터 간의 위상 이동).
물질은 일반적으로 감압 접착제인 것으로 간주되며, 실온에서(여기서 정의에 의해 23℃에서), G'가 100 내지 101 rad/sec의 변형 주파수 범위 내에서 103 내지 107 Pa 범위 내에 적어도 부분적으로 있는 경우, 그리고 G"가 마찬가지로 적어도 부분적으로 이 범위 내에 있는 경우, 본 발명의 목적에 대한 감압 접착제인 것으로 정의된다. "부분적으로"가 의미하는 것은 G' 곡선의 적어도 한 일부가 100 내지 101 rad/sec(경계값 포함)(가로 좌표)의 변형 주파수 범위와 103 내지 107 Pa(경계값 포함)(세로 좌표)의 G' 값 범위에 의해 정의된 윈도우(window) 내에 있다는 것이다. 이것은 G"에도 해당하는 사실이다.
본 발명에 따른 접착 테이프의 감압 접착제 층은 상이한 화학 구조의 폴리머를 기반으로 할 수 있다. 예를 들어, 아크릴레이트 (코)폴리머, 실리콘 (코)폴리머, 니트릴 러버, 즉 아크릴로니트릴-부타디엔 러버, 또는 화학적 또는 물리적으로 가교된 합성 러버를 기반으로 할 수 있다.
바람직한 구체예에서, 본 발명에 따른 접착 테이프의 감압 접착제 층은 아크릴레이트 (코)폴리머를 기반으로 한다.
더욱 바람직하게는, 본 발명에 따른 접착 테이프의 감압 접착제 층은 특히 스티렌 블록 코폴리머와 같은 비닐방향족 블록 코폴리머를 기반으로 하는 감압 접착제로 이루어진다. 이것이 전형적으로 의미하는 것은 감압 접착제의 엘라스토머 성분이 적어도 50 중량% 정도의 비닐방향족 블록 코폴리머로 이루어진다는 것이다. 엘라스토머 성분은 바람직하게는 적어도 90 중량% 정도의 비닐방향족 블록 코폴리머로 구성되며, 특히 비닐방향족 블록 코폴리머를 필수요소로 하여 구성된다. 추가의 바람직한 구체예에서, 감압 접착제는 비닐방향족 블록 코폴리머를 제외하고 비닐방향족 블록 코폴리머의 필수 성질에 유의하게 영향을 미치는 양으로 임의의 추가 엘라스토머를 함유하지 않는다.
사용된 비닐방향족 블록 코폴리머는 바람직하게는 A-B, A-B-A, (A-B)n, (A-B)nX 또는 (A-B-A)nX 구조를 갖는 블록 코폴리머 형태의 적어도 하나의 합성 러버이며, 여기서
- A 블록은 독립적으로 적어도 하나의 비닐방향족의 중합에 의해 형성된 폴리머이고,
- B 블록은 독립적으로 4 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 컨쥬게이션된 디엔 및/또는 이소부틸렌의 중합에 의해 형성된 폴리머, 또는 이러한 폴리머의 부분적으로 또는 완전히 수소화된 유도체이고,
- X는 커플링제(coupling reagent) 또는 개시제의 라디칼이고,
- n은 ≥ 2의 정수이다.
더욱 특히, 본 발명의 감압 접착제의 모든 합성 러버는 상기 설명된 바와 같은 구조를 갖는 블록 코폴리머이다. 따라서, 본 발명에 따른 감압 접착제는 또한 상기와 같은 구조를 갖는 여러 블록 코폴리머의 혼합물을 포함할 수 있다.
따라서, 적합한 블록 코폴리머(비닐방향족 블록 코폴리머)는 하나 이상의 러버-유사 블록 B(연질 블록) 및 하나 이상의 유리-유사 블록 A(경질 블록)을 포함한다. 더욱 바람직하게는, 본 발명에 따른 감압 접착제의 적어도 하나의 합성 러버는 상기 의미가 A, B 및 X에 적용될 수 있으며, 적어도 하나의 블록 코폴리머가 적어도 2개의 경질 블록을 함유하는, A-B, A-B-A, (A-B)3X 또는 (A-B)4X 구조를 갖는 블록 코폴리머이다. 가장 바람직하게는, 본 발명에 따른 감압 접착제의 모든 합성 러버는 상기 의미가 A, B 및 X에 적용될 수 있는, A-B, A-B-A, (A-B)3X 또는 (A-B)4X 구조를 갖는 블록 코폴리머이다. 더욱 특히, 본 발명에 따른 감압 접착제의 합성 러버는 A-B, A-B-A, (A-B)3X 또는 (A-B)4X 구조를 갖는, 바람직하게는 적어도 디블록 코폴리머 A-B 및/또는 트리블록 코폴리머 A-B-A를 포함하는 블록 코폴리머의 혼합물이다.
또한, 디블록 및 트리블록 코폴리머와 (A-B)n 또는 (A-B)nX 블록 코폴리머(n이 3 이상임)의 혼합물이 유리하다.
사용되는 감압 접착제는 바람직하게는 주로 비닐방향족, 바람직하게는 스티렌으로부터 형성된 폴리머 블록(A 블록) 및 주로 1,3-디엔, 예를 들어 부타디엔 및 이소프렌 또는 이들의 코폴리머의 중합에 의해 형성된 것들(B 블록)을 포함하는 블록 코폴리머를 기반으로 하는 것들이다. 또한, 여기서 생성물은 디엔 블록에서 부분적으로 또는 완전히 수소화될 수 있다. 유사하게 비닐방향족 및 이소부틸렌의 블록 코폴리머가 본 발명에 따라 사용될 수 있다.
감압 접착제의 블록 코폴리머는 바람직하게는 폴리스티렌 말단 블록을 갖는다.
A 및 B 블록으로부터 형성되는 블록 코폴리머는 동일하거나 상이한 B 블록을 함유할 수 있다. 블록 코폴리머는 선형 A-B-A 구조를 가질 수 있다. 유사하게, 방사형의 블록 코폴리머 및 성상(star-shaped) 및 선형 멀티블록 코폴리머를 사용하는 것이 가능하다. 존재하는 추가의 성분은 A-B 디블록 코폴리머일 수 있다. 상기 언급된 폴리머는 단독으로 또는 서로 혼합물로 사용될 수 있다(A-B 디블록 코폴리머는 단독으로 사용될 수 없음).
바람직한 폴리스티렌 블록보다는, 사용되는 비닐방향족은 또한 75℃ 초과의 유리 전이 온도를 갖는 다른 방향족-함유 호모- 및 코폴리머(바람직하게는 C8 내지 C12 방향족)를 기반으로 한 폴리머 블록, 예를 들어 α-메틸스티렌-함유 방향족 블록일 수 있다. 또한, 동일하거나 상이한 A 블록이 존재하는 것도 가능하다.
A 블록의 형성을 위한 비닐방향족은 바람직하게는 스티렌, α-메틸스티렌 및/또는 그 밖의 스티렌 유도체를 포함한다. 따라서, A 블록은 호모- 또는 코폴리머의 형태로 존재할 수 있다. 더욱 바람직하게는, A 블록은 폴리스티렌이다.
연질 블록 B에 대한 모노머로서 바람직한 컨쥬게이트된 디엔은 특히 부타디엔, 이소프렌, 에틸부타디엔, 페닐부타디엔, 피페릴렌, 펜타디엔, 헥사디엔, 에틸헥사디엔 및 디메틸부타디엔, 및 이들 모노머의 어떠한 요망하는 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. B 블록은 또한 호모폴리머 또는 코폴리머의 형태로 존재할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 연질 블록 B에 대한 모노머로서 바람직한 컨쥬게이트된 디엔은 부타디엔 및 이소프렌으로부터 선택된다. 예를 들어, 연질 블록 B는 폴리이소프렌, 폴리부타디엔 또는 이들 두 폴리머 중 하나의 부분적으로 또는 완전히 수소화된 유도체, 예컨대 폴리부틸렌-부타디엔 특히, 또는 부타디엔 및 이소프렌의 혼합물로부터 형성된 폴리머이다. 가장 바람직하게는, B 블록은 폴리부타디엔이다.
본 발명의 맥락에서 A 블록은 또한 "경질 블록"으로서 언급된다. B 블록은 상응하게 또한 "연질 블록" 또는 "엘라스토머 블록"으로 지칭된다. 이는 이들의 유리 전이 온도(A 블록에 대해 적어도 25℃, 더욱 특히 적어도 50℃, 및 B 블록에 대해 최대 25℃, 더욱 특히 최대 -25℃)에 따른 본 발명의 블록의 선택을 반영한 것이다.
바람직한 구성에서, 비닐방향족 블록 코폴리머, 특히 스티렌 블록 코폴리머의 총 비율은, 전체 감압 접착제를 기준으로 하여, 적어도 15 중량% 내지 40 중량%, 더욱 바람직하게는 적어도 20 중량% 내지 35 중량%이다. 비닐방향족 블록 코폴리머의 너무 낮은 비율은 감압 접착제의 응집력이 상대적으로 낮아, 이에 따라 스트립핑에 필요한 인열 강도가 너무 낮다는 결과를 갖는다. 비닐방향족 블록 코폴리머의 너무 높은 비율은 또한 감압 접착제의 어떠한 감압 접착성을 거의 야기하지 않는다.
본 발명에 따른 감압 접착제는 특히 스티렌 블록 코폴리머와 같은 비닐방향족 블록 코폴리머를 기반으로 한다. 감압 접착성이 엘라스토머 상과 혼화성인 점착 부여 수지의 첨가에 의해 달성된다. 감압 접착제는 요망하는 방식으로 접착성을 증가시키기 위해, 적어도 하나의 비닐방향족 블록 코폴리머 뿐만 아니라, 적어도 하나의 점착 부여 수지를 포함한다. 점착 부여 수지는 블록 코폴리머의 엘라스토머 블록과 상용성이어야 한다.
당업자들의 일반적으로 이해에 따르면, "점착 부여 수지"는 어떠한 점착 부여 수지를 함유하지 않지만 다른 점에서는 동일한 감압 접착제와 비교하여 감압 접착제의 접착성(점착성(tack), 고유 점착(intrinsic tackiness))을 증가시키는 올리고머 또는 폴리머 수지를 의미하는 것으로 이해된다.
바람직한 구체예에서, 접착제 층은 비닐방향족 블록 코폴리머 및 점착 부여 수지를 기반으로 하여 형성된 감압 접착제로 이루어지며, 바람직하게는, -20℃ 초과, 바람직하게는 0℃ 초과의 DACP(디아세톤 알코올 운점), 및 70℃ 이상, 바람직하게는 100℃ 이상의 연화 온도(Ring & Ball)를 갖는, 적어도 30 중량% 정도, 및 바람직하게는 적어도 50 중량%(각 경우에 총 점착 부여 수지 함량을 기준으로 하여) 정도의 점착 부여 수지가 선택된다.
더욱 바람직하게는, 점착 부여 수지는 적어도 30 중량%, 예컨대, 특히 적어도 50 중량%(각 경우에 총 점착 부여 수지 함량을 기준으로 하여)의 탄화수소 수지 또는 테르펜 수지 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
감압 접착제(들)에 유리하게 사용될 수 있는 점착 부여 수지는 특히, 무극성 탄화수소 수지, 예를 들어 디사이클로펜타디엔의 수소화된 및 비-수소화된 폴리머, C5-, C5/C9- 또는 C9 모노머 스트림을 기반으로 한 비-수소화된, 부분적으로, 선택적으로 또는 완전히 수소화된 탄화수소 수지, 및 α-피넨 및/또는 ß-피넨 및/또는 δ-리모넨을 기반으로 한 폴리테르펜 수지인 것으로 밝혀졌다. 상기 언급된 점착 부여 수지는 단독으로 또는 혼합물로 사용될 수 있다. 실온 고체 수지 또는 액체 수지를 사용하는 것이 가능하다. 또한 산소를 함유하는 수소화된 또는 비-수소화된 형태의 점착 부여 수지는 선택적으로, 그리고 바람직하게는 수지의 총 질량을 기준으로 하여, 70 중량%의 최대 비율 이하로 접착제에 사용될 수 있다.
실온에서 액체인 수지의 비율은 바람직한 변형에서, 전체 감압 접착제를 기준으로 하여 15 중량% 이하, 바람직하게는 10 중량% 이하이다.
본 발명에 따른 감압 접착제는 감압 접착제의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 20 중량% 내지 60 중량%의 적어도 하나의 점착 부여 수지를 함유한다. 더욱 특히, 점착 부여 수지는 감압 접착제의 총 중량을 기준으로 하여, 30 중량% 내지 50 중량% 정도로 존재한다.
전형적으로 사용될 수 있는 추가의 첨가제는
- 감압 접착제의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 5 중량%의 비율의, 가소제, 예를 들어 가소제 오일, 또는 저분자량 액체 폴리머, 예를 들어 저분자량 폴리부텐,
- 감압 접착제의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 1 중량%의 비율의, 일차 산화방지제, 예를 들어 입체 장애된 페놀,
- 감압 접착제의 PSA의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 1 중량%의 비율의, 2차 산화방지제, 예를 들어 포스파이트 또는 티오에테르,
- 감압 접착제의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 1 중량%의 비율의, 공정 안정화제, 예를 들어 C 라디칼 스캐빈져(C radical scavenger),
- 감압 접착제의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 1 중량%의 비율의, 광 안정화제, 예를 들어 UV 흡수제 또는 입체 장애된 아민,
- 감압 접착제의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 1 중량%의 비율의, 가공 보조제,
- 감압 접착제의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 10 중량%의 비율의, 말단 블록 보강제 수지, 및
- 선택적으로, 감압 접착제의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 10 중량%의 비율의, 바람직하게는 본질적으로 엘라스토머계인 추가의 폴리머; 특히, 순 탄화수소를 기반으로 한 것들, 예를 들어 불포화된 폴리디엔, 예컨대 천연 또는 합성에 의해 제조된 폴리이소프렌 또는 폴리부타디엔, 본질적으로 화학적으로 포화된 엘라스토머, 예를 들어 포화된 에틸렌-프로필렌 코폴리머, α-올레핀 코폴리머, 폴리이소부틸렌, 부틸 러버, 에틸렌-프로필렌 러버, 및 화학적으로 작용성화된 탄화수소, 예를 들어 할로겐화된, 아크릴레이트화, 알릴 또는 비닐 에테르-함유 폴리올레핀을 포함하는 상응하게 사용 가능한 엘라스토머이다.
블렌드 성분의 성질 및 양은 필요에 따라 선택될 수 있다.
또한, 접착제가 언급된 각각의 혼합물 중 일부 및 바람직하게는 어느 하나를 포함하지 않는 경우도 본 발명에 따르는 것이다.
본 발명의 일 구체예에서, 감압 접착제는 또한 추가의 첨가제를 포함하며, 비제한적인 예는 알루미늄의, 규소의, 지르코늄의, 티탄의, 주석의, 아연의 철의, 또는 알칼리 금속/알칼리 토금속의, 결정질 또는 비정질 옥사이드, 하이드록사이드, 카보네이트, 니트라이드, 할라이드, 카바이드 또는 혼합된 옥사이드/하이드록사이드/할라이드 화합물을 포함한다. 이들은 본질적으로 알루미나, 예를 들어, 알루미늄 옥사이드, 보에마이트(boehmite), 바이어라이트(bayerite), 깁사이트(gibbsite), 다이아스포어(diaspore) 등이다. 시트 실리케이트가 매우 특히 적합하고, 예를 들어 벤토나이트, 몬트모릴로나이트(montmorillonite), 하이드로탈사(hydrotalcite), 헥토라이트(hectorite), 카올리나이트(kaolinite), 보에마이트(boehmite), 운모(mica), 베르미쿨라이트(vermiculite) 또는 이의 혼합물이 있다. 그러나, 카본 블랙 또는 탄소의 추가의 다형태, 예를 들어 탄소 나노튜브를 사용하는 것도 가능하다.
접착제는 또한 염료 또는 안료로 착색될 수 있다. 접착제는 백색이거나, 검정색이거나, 착색될 수 있다.
계량 첨가에 의해 혼입되는 가소제는 예를 들어, (메트)아크릴레이트 올리고머, 프탈레이트, 사이클로헥산디카복실산 에스테르, 수용성 가소제, 가소화 수지, 포스페이트 또는 폴리포스페이트일 수 있다.
실리카, 유리하게는 디메틸디클로로실란으로 표면 개질된 침강 실리카의 첨가는 감압 접착제의 열 전단 강도를 조절하기 위해 사용될 수 있다.
바람직한 구체예에서, 적어도 하나의 감압 접착제 층은 특히 마이크로벌룬에 의해 발포된다.
본 발명의 바람직한 구체예에서, 접착제는 비닐방향족 블록 코폴리머, 점착 부여 수지, 마이크로벌룬 및 선택적으로 상기 기술된 첨가제 만으로 이루어진다.
추가로 바람직하게는, 접착제는 하기 조성으로 이루어진다:
- 비닐방향족 블록 코폴리머 20 중량% 내지 75 중량%
- 점착 부여 수지 24.6 중량% 내지 60 중량%
- 마이크로벌룬 0.2 중량% 내지 10 중량%
- 첨가제 0.2 중량% 내지 10 중량%
추가로 바람직하게는, 접착제는 하기 조성으로 이루어진다:
- 비닐방향족 블록 코폴리머 35 중량% 내지 65 중량%
- 점착 부여 수지 34.6 중량% 내지 45 중량%
- 마이크로벌룬 0.2 중량% 내지 10 중량%
- 첨가제 0.2 중량% 내지 10 중량%
바람직한 구체예에서, 본 발명에 따른 감압 접착제는 발포된 것이다. 발포는 전형적으로 마이크로벌룬의 도입 및 이후 팽창에 의해 수행된다.
"마이크로벌룬"은 탄성이고, 이에 따라 기저 상태에서 팽창 가능한, 열가소성 폴리머 쉘을 갖는, 중공 마이크로비드를 의미하는 것으로 이해된다. 이들 비드는 저비등 액체 또는 액화된 가스로 채워져 있다. 사용되는 쉘 물질은 특히 폴리아크릴로니트릴, PVDC, PVC 또는 폴리아크릴레이트이다. 적합한 저비등 액체는 특히 저급 알칸으로부터의 탄화수소, 예를 들어 이소부탄 또는 이소펜탄이며, 이들은 액화 가스로서 감압 하에 폴리머 쉘로 봉입된다.
특히 열의 작용에 의한 마이크로벌룬에 대한 작용은, 외측 폴리머 쉘의 연화를 야기한다. 동시에, 쉘 내에 존재하는 액체 블로잉 가스가 가스상 상태로 변환된다. 이는 마이크로벌룬의 비가역적 신장 및 3차원적 팽창을 야기한다. 팽창은 내부 압력 및 외부 압력이 균형을 이룰 때 종결된다. 폴리머 쉘이 보존되기 때문에, 이에 따라 달성되는 것은 폐쇄 셀 포움(closed-cell foam)이다.
다양한 마이크로벌룬 유형이 상업적으로 이용 가능하며, 이들은 크기(팽창되지 않은 상태에서 직경 6 내지 45 ㎛) 및 팽창에 필요한 시작 온도(75 내지 220℃)가 본질적으로 다르다. 상업적으로 이용 가능한 마이크로벌룬의 일례는 Nouryon로부터의 Expancel® DU 제품(DU = 건조 비팽창됨)이다.
비팽창된 마이크로벌룬 제품은 또한 약 40 중량% 내지 45 중량%의 고형물/마이크로벌룬 함량을 갖는 수성 분산물 형태로, 그리고, 추가로 또한 폴리머-결합된 마이크로벌룬(마스터배치(masterbatche))의 형태로, 예를 들어 약 65 중량%의 마이크로벌룬 농도를 갖는 에틸렌-비닐 아세테이트로 입수 가능하다. 마이크로벌룬 분산물 및 마스터배치 둘 모두, DU 제품과 유사하게 본 발명에 따른 발포된 감압 접착제의 제조에 적합하다.
본 발명에 따른 발포된 감압 접착제는 또한 소위 사전-팽창된 마이크로벌룬이라는 것으로 제조될 수 있다. 이 그룹의 경우에, 팽창은 폴리머 매트릭스 내로 혼합되기 전에 이미 일어난다. 사전-팽창된 마이크로벌룬은 예를 들어, Nouryon로부터 명칭 Dualite® 또는 제품명 Expancel xxx DE(건조 팽창됨)로 상업적으로 이용 가능하다.
본 발명에 따르면, 발포된 감압 접착제 층에서 마이크로벌룬에 의해 형성된 공극의 평균 직경은 바람직하게는 10 내지 200 ㎛, 더욱 바람직하게는 15 내지 200 ㎛이다. 여기서 측정되는 것은 발포된 감압 접착제 층에서 마이크로벌룬에 의해 형성된 공극의 직경이기 때문에, 직경은 팽창된 마이크로벌룬에 의해 형성된 공극의 직경이다. 여기서 평균 직경은 각각의 감압 접착제 층에서 마이크로벌룬에 의해 형성된 공극 직경의 산술 평균이다. 감압 접착제 층에서 마이크로벌룬에 의해 형성된 공극의 평균 직경은 접착 테이프의 5개의 상이한 저온절단 에지(cryofracture edge)를 사용하여 500배 배율의 주사 전자 현미경(SEM)으로 결정된다. 현미경 사진에서 볼 수 있는 마이크로벌룬의 직경은 임의의 (2차원) 방향에서의 최대 범위가, 조사되어 마이크로벌룬의 직경으로 간주될 감압 접착제 층의 개별 마이크로벌룬 각각에 대한 주사 전자 현미경 사진으로부터 추론되는 방식으로 그래픽 수단에 의해 결정된다.
발포가 마이크로벌룬에 의해 수행되는 경우, 마이크로벌룬은 배치(batch), 페이스트(paste) 또는 블렌딩되지 않거나 블렌딩된 분말로서 포뮬레이션에 제공될 수 있다. 또한, 마이크로벌룬은 용매 중에 현탁될 수 있다.
본 발명의 바람직한 구체예에서, 접착제 중 마이크로벌룬의 비율은 각 경우에 접착제의 전체 조성물을 기준으로 하여 0 중량% 초과 내지 10 중량%, 특히 0.25 중량% 내지 5 중량%, 매우 특히 0.5 중량% 내지 1.5 중량%이다. 수치는 비팽창된 마이크로벌룬을 기준으로 한다.
팽창 가능한 중공 마이크로비드를 포함하는 본 발명에 따른 폴리머 조성물은, 추가적으로 또한 비팽창성 중공 마이크로비드를 함유할 수 있다. 중요한 것은 단지, 영구적으로 불투과성인 멤브레인이 탄성 및 열가소성으로 신장 가능한 폴리머 혼합물로, 또는 예를 들어 탄성 및 플라스틱 가공시 가능한 온도 스펙트럼 내에서 비열가소성 유리로 이루어지는 지 여부에 관계 없이 실제로 모든 가스-함유 공동이 영구적으로 불투과성인 멤브레인에 의해 폐쇄된다는 점이다.
또한, 다른 첨가제와 독립적으로 선택되는, 본 발명에 따른 감압 접착제에 대해 적합한 것은 고체 폴리머 비드, 중공 유리 비드, 고체 유리 비드, 중공 세라믹 비드, 고체 세라믹 비드 및/또는 고체 카본 비드("카본 마이크로벌룬")이다.
본 발명에 따른 발포된 감압 접착제의 앱솔루트 밀도(absolute density)는 바람직하게는 220 내지 990 kg/m3, 더욱 바람직하게는 300 내지 970 kg/m3, 더욱 더 바람직하게는 450 내지 900 kg/m3, 특히 500 내지 850 kg/m3이다. 상대 밀도는 동일한 포뮬레이션을 갖는 본 발명에 따른 비발포된 감압 접착제의 밀도에 대한 본 발명에 따른 발포된 감압 접착제의 밀도의 비를 기술한 것이다. 본 발명에 따른 감압 접착제의 상대 밀도는 바람직하게는 0.20 내지 0.99, 더욱 바람직하게는 0.30 내지 0.97, 특히 0.45 내지 0.90, 예를 들어, 0.50 내지 0.85이다.
본 발명의 일 구체예에서, 감압 접착제 층의 한 표면 또는 양 표면은 물리적으로 및/또는 화학적으로 전처리된다. 이러한 전처리는 예를 들어 플라즈마 전처리 및/또는 프라이머 처리에 의해 수행될 수 있다. 감압 접착제 층들의 양 표면이 전처리된 경우, 각 표면의 전처리가 상이할 수 있거나, 더욱 특히 양 표면이 동일한 전처리를 받았을 수 있다.
플라즈마 처리, 특히 저압 플라즈마 처리는 접착제의 표면 전처리를 위한 알려진 공정이다. 플라즈마는 더 높은 반응성의 의미에서 표면의 활성화로 유발한다. 이는 표면에 화학적 변화를 야기하며, 그 결과 예를 들어 극성 및 비극성 표면에 대한 접착제의 특성이 영향을 받을 수 있다. 이 전처리는 본질적으로 표면 현상을 포함한다.
프라이머는 일반적으로 특히 접착 촉진 및/또는 패시베이팅(passivating) 및/또는 부식 억제 효과를 갖는 코팅 또는 베이스코트(basecoat)를 지칭한다. 본 발명의 맥락에서, 특히 중요한 것은 접착 촉진 효과이다. 종종 접착 촉진제로도 불리는 접착 촉진 프라이머는 많은 경우에 상업 제품의 형태로 또는 기술 문헌에서 알려져 있다.
본 발명에 따른 감압 접착제 층은 전형적으로 10 내지 200 ㎛, 바람직하게는 15 내지 100 ㎛, 및 특히 25 내지 60 ㎛의 두께를 갖는다.
압출에 의해 TPU 캐리어를 제조하는 공정
도 1은 긴 시트 형태의 TPU를 압출함으로써 TPU 캐리어를 제조하는 공정을 예시적으로 보여준다. 도 1의 참조 번호는 다음과 같은 의미를 갖는다:
A: 출발 물질: 혼합물 G의 제조에 필요한 모든 물질
G: 균질 혼합물
1: 혼합 구역을 갖는 연속 혼합 유닛 또는 이송 유닛, 예를 들어 단축 또는 이축 압출기, 유성 롤 압출기 등
11: 연속 혼합 유닛의 가열 구역
12: 혼합 섹션을 갖는 연속 혼합 유닛 또는 이송 유닛의 출구
13: 상이한 디자인의 다양한 계량 오리피스
2: 선택적인 가열된 튜브, 가열 구역(모든 공정 버전에서 필요한 것은 아님)
3: 압출물의 예비 성형을 위한 다이, 예를 들어, 슬롯 다이, 공압출 다이, 다층 다이
4: 코팅 유닛, 적용 시스템, 대향 롤을 갖거나 갖지 않는 증착 롤, 캘린더 등(냉각되거나 가열 가능함)
다음은 도시되어 있지 않다:
- 캐리어 물질 또는 마감된 층의 표면 처리를 위한 시스템, 예를 들어 코로나, UV 등
- 이형 성질을 갖거나 갖지 않는 필름, 캐리어, 섬유 캐리어 등을 제공하기 위한 언와인딩 스테이션(unwinding station)
- 최종 생성물, 보조 캐리어 등을 와인딩하기 위한 와인딩 스테이션(winding station)
- 계량 집계 및 시스템
a) 컴팩트 TPU의 압출 및 코팅:
제조될 TPU를 기반으로 하는 포뮬레이션의 모든 구성요소를 먼저 펠렛 건조기(T = 90℃, 3시간)에서 건조시킨 후, 계량 오리피스(13) 및 계량 또는 운반 시스템을 통해 혼합 섹션(1)이 있는 연속 혼합 또는 이송 유닛에 공급한다. 온도는 균질한 혼합물 G의 제조에 필요한 최적의 조건에 따라 제어된다.
혼합 섹션 또는 혼합 유닛을 갖는 연속 이송 유닛으로부터의 출구(12), 또는 노즐 또는 분배기 채널을 통해 예비 성형으로 또는 직접 코팅 유닛(4)으로 압출물을 이송하기 위한 추가 구성요소는 상이한 구성을 가질 수 있다. 평평한 필름을 코팅하기 위해, 압출물 또는 용융 필름의 예비 성형에 슬롯 다이가 적합하다. 후자는 회전하는, 일반적으로 냉각된 롤(냉각 롤이라고 함)에 직접 증착되며, 이 경우 층 두께는 테이크오프 속도(takeoff speed)를 통해 추가로 조절될 수 있다. 대안적으로, 예비 물질, 예를 들어 (임시) 캐리어 또는 기능성 층, 특히 감압 접착제 층 상에 직접 코팅된다.
본 발명에 따른 특히 유리한 공정에서, 미리 균질화된 혼합물인 압출물이 슬롯 다이에 의해 형성되어 용융 필름을 제공하고, 임시 캐리어, 예컨대 특히 (실리콘화) 라이너 상에 배치된 제1 접착제 층 상에 직접 코팅된다. 이 사전 제작된 기능성 층은 언와인딩 스테이션을 통해 냉각 롤을 통해 미리 공급된다.
임시 캐리어(라이너), 접착제 층 및 PU 층을 포함하는 이 복합체는 와인딩되어 베일(bale)을 제공하기 전에 임시 캐리어(예컨대, 특히 이형 라이너)에 제2 사전 제작된 접착제 층으로 라미네이션된다. 최종 제품은 이제 두 개의 임시 캐리어(예컨대, 특히 라이너) 사이에 끼워진 세 개의 층(접착제-PU 캐리어-접착제)으로 이루어진다. 임시 캐리어(예컨대, 특히 라이너)는 베일에 와인딩하기 전에 제거될 수 있다.
이 절차는 많은 이점을 갖는다: 다층 생성물이 특히 효율적으로 제조될 수 있고; 접착제(또는 모든 종류의 기능성/캐리어 층)와 TPU 층 사이의 본드 강도/고정이 개선되고; 종종 문제가 되는 전사 코팅의 중간 단계(이형 캐리어에 대한 TPU)를 간단한 방식으로 피할 수 있다. 예를 들어, 특히 연질 TPU 유형도 생산이 가능하며, TPU 캐리어 생산에 전형적으로 요구되는 왁스 및/또는 윤활제, 공압출된 지지 캐리어 또는 추가 보조 라이너와 같은 가공 보조제가 필요하지 않다.
b) 발포 TPU의 압출 및 코팅:
비팽창된 마이크로벌룬을 포함하는, 생성될 TPU(건조 후)를 기반으로 하는 포뮬레이션의 모든 구성 성분은 계량 오리피스(13) 및 계량 또는 이송 시스템을 통해 혼합 섹션(1)이 있는 연속 혼합 또는 이송 유닛에 공급된다. 온도는 균질 혼합물 G의 생성 및 마이크로벌룬의 발포에 필요한 최적의 조건에 따라 제어된다. 마이크로벌룬의 조기 팽창을 피하기 위해 출구(12)까지 지속적인 대향 압력이 존재한다.
혼합 섹션 또는 혼합 유닛을 갖는 연속 이송 유닛으로부터의 출구(12), 또는 노즐 또는 분배기 채널을 통해 예비 성형으로 또는 직접적으로 코팅 유닛(4)으로 압출물을 이송하기 위한 추가 성분은 상이한 구성을 가질 수 있다. 평평한 필름을 코팅하기 위해, 슬롯 다이는 압출물 또는 용융 필름의 예비 성형에 적합하다. 결국 기능성 층에 대한 불량한 고정을 야기하는, 팽창하는 마이크로벌룬이 코팅된 표면을 침투하여 거친 표면을 생성하는 것을 방지하기 위해, 코팅 작업 동안 대향 압력이 필요하다. 이는 예를 들어 코팅 롤에 대한 임프레션 롤(impression roll) 또는 대향 롤일 수 있거나, 코팅이 캘린더로 직접 수행될 수 있다. 여기서도, 예비 물질, 예를 들어 (임시) 캐리어 또는 기능성 층, 예컨대 특히 감압 접착제 층 상에 직접 코팅될 수 있다.
임시 캐리어(라이너), 접착제 층 및 PU 층을 포함하는 이 복합체는 와인딩되어 베일을 만들기 전에, 제2 사전 제작된 접착제 층으로 임시 캐리어(예컨대 특히 이형 라이너) 상에, 또는 임의의 다른 종류의 기능성 층으로 반대면 상에 라미네이션된다.
최종 제품은 이제 2개의 임시 캐리어(예컨대 라이너) 사이에 끼워진 3개의 층(접착제-발포 PU 캐리어-접착제)으로 이루어진다. 임시 캐리어(라이너)는 베일에 와인딩되기 전에 제거될 수 있다. 추가 기능성 층으로의 직접 코팅은 많은 이점이 있다: 다층 제품을 특히 효율적으로 생산할 수 있고; 접착제 또는 임의 종류의 기능성/캐리어 층과 TPU 층 사이의 본드 강도/고정이 개선되고; 종종 문제가 되는 전사 코팅의 중간 단계(이형 캐리어에 대한 TPU)를 간단한 방식으로 피할 수 있다. 예를 들어, 특히 연질 TPU 유형도 생산이 가능하며, TPU 캐리어 생산에 전형적으로 요구되는 왁스 및/또는 윤활제, 공압출된 지지 캐리어 또는 추가 보조 라이너와 같은 가공 보조제가 필요하지 않다.
마이크로벌룬을 함유하는 폐쇄 셀 TPU 포움은 상업적으로 이용 가능하지 않으며, 이에 따라 본 발명에 따른 이 공정 및 생성된 캐리어 층은 혁신적인 제품의 기초가 된다.
개방 셀 TPU 포움의 생산을 위한 추가 옵션이 사용될 수 있다: 화학적 블로잉제 첨가 또는 가스, 예를 들어 물리적 블로잉제의 제어된 주입.
화학적 블로잉제는 출발 물질과 함께 혼합 섹션이 있는 연속 이송 유닛에 직접 첨가되거나, 추가 계량 오리피스 중 하나를 통해 첨가된다. 가공 및 코팅은 상기 기술된 바와 같이 수행된다.
가스는 추가 계량 오리피스를 통해 압출기로, 용융 혼합물로 주입된다. 가스는 혼합물의 가스 함량 및 생성된 밀도가 조정될 수 있도록 제어된 방식으로 공급된다. 가공 및 코팅은 상기 기술된 바와 같이 수행된다.
분산물로부터 PU 캐리어를 제조하는 공정:
a) PU 분산물의 제조 및 코팅:
균질하고, 기포가 없는 분산 혼합물의 제조에는 분산에 적합한 교반 장비가 필요하다. 증점제 및/또는 다른 첨가제는 일반적으로 물과 함께 사전 분산된 후, 지속적으로 조심스럽게 교반하면서 PU 분산물에 나누어 공급된다.
교반 공정의 과정에서, 원치 않는 교반시 공기 유입을 방지하기 위해 볼텍스(vortex) 또는 지나치게 빠른 속도는 피해야 한다. 교반 유입된 작은 기포의 탈출을 촉진하기 위해 코팅 몇 시간 전에 블렌드를 구성하는 것이 바람직하다.
코팅은 다양한 적용 시스템, 예를 들어 스퀴지(squeegee), 노즐 또는 분배기 채널 등을 사용하여 수행될 수 있다. 코팅되는 PU 분산물은 다양한 가열 구역이 있는 건조 터널에서 열 공급을 통해 건조된다. PU 분산물의 코팅은 (임시) 캐리어 상으로 또는 직접적으로 기능성 층, 예컨대 특히 감압 접착제 층 상으로 수행될 수 있다. 건조 후, 그리고 와인딩 전에, 제2 기능성 층이 반대면에 라미네이션되어 다층 생성물을 한 단계로 제조할 수 있다. 이렇게 생성된 다층 복합체는 와인딩되어 베일을 만든다. 라이너 또는 다른 보조 캐리어는 미리 제거될 수 있다.
이 절차는 많은 이점을 갖는다: 다층 생성물이 특히 효율적으로 제조될 수 있고; 접착제 또는 임의의 종류의 기능성/캐리어 층과 TPU 층 사이의 본드 강도/고정이 개선되고; 종종 문제가 되는 전사 코팅의 중간 단계(이형 캐리어에 대한 TPU)를 간단한 방식으로 피할 수 있다.
분산물로부터 제조된 PU 기반 캐리어 층 또는 이 층을 포함하는 접착 테이프는 추가로 전형적으로 인장 강도를 최적화하기 위해 적어도 150℃에서 열처리된다.
b) 발포성 PU 분산물의 제조 및 코팅:
마이크로벌룬으로 발포 가능한 균질하고 기포가 없는 분산 혼합물의 제조는 분산에 적합한 교반 장비가 필요하다. 비팽창된 마이크로벌룬을 포함하는, 증점제 및/또는 다른 첨가제는 일반적으로 물과 함께 사전 분산된 후, 지속적으로 조심스럽게 교반하면서 PU 분산물에 나누어 공급된다. 교반 공정의 과정에서, 원치 않는 교반시 공기 유입을 방지하기 위해 볼텍스 또는 지나치게 빠른 속도는 피해야 한다. 교반 유입된 작은 기포의 탈출을 촉진하기 위해 코팅 몇 시간 전에 블렌드를 구성하는 것이 바람직하다.
코팅은 다양한 적용 시스템, 예를 들어 스퀴지, 노즐 또는 분배기 채널 등을 통해 수행될 수 있다. 코팅되는 PU 분산물은 다양한 가열 구역을 갖는 건조 터널에서 발포 온도 아래에서 열 공급을 통해 건조된다. PU 분산물의 코팅은 (임시) 캐리어 상으로 또는 직접적으로 기능성 층, 예컨대 특히 감압 접착제 층 상으로 수행될 수 있다. 건조 후, 그리고 와인딩 전에, 제2 기능성 층이 반대면에 라미네이션되어 다층 생성물을 한 단계로 제조할 수 있다.
이렇게 생성된 다층 복합체는 와인딩되어 베일을 만든다. 라이너 또는 다른 보조 캐리어는 미리 제거될 수 있다. 이 절차는 많은 이점을 갖는다: 다층 생성물이 특히 효율적으로 제조될 수 있고; 접착제 또는 임의의 종류의 기능성/캐리어 층과 TPU 층 사이의 본드 강도/고정이 개선되고; 종종 문제가 되는 전사 코팅의 중간 단계(이형 캐리어에 대한 TPU)를 간단한 방식으로 피할 수 있다.
추가 작업 단계에서, 발포성 PU 캐리어의 전체 복합체 또는 단일 층에는 특히 보조 라이너와 같은 임시 캐리어가 끼워지고, 가열 터널 또는 가열 가능한 접촉 롤을 통한 추가 열 공급에 의해 부분적으로 또는 완전히 발포된다. 즉, 마이크로벌룬이 팽창된다. 발포성 PU 캐리어에 캐리어, 보조 라이너 또는 기능성 층을 끼워 넣는 것은 팽창하는 마이크로벌룬에 의한 표면 침투가 방지되어 개별 층 사이에 우수한 본드 강도가 달성된다. 마이크로벌룬으로의 발포는 폐쇄 셀 PU 포움을 생성한다. 전형적으로, 분산물로 제조된 PU 기반 캐리어 층 또는 이 층을 포함하는 접착 테이프는 인장 강도를 최적화하기 위해 적어도 150℃에서 열처리된다.
"프로싱"으로 불리는, 제어된 양의 공기를 교반 도입함으로써, 개방 셀 PU 포움을 추가로 생성할 수 있다. 여기서, 목적 및 특별한 교반 조건에 적합한 교반 장비를 사용하여 제어된 방식으로 공기의 고해 유입이 유도된다. 제조 공정의 계속은 상기 기술된 공정과 유사하게 수행된다.
본 발명은 이하에서 몇 가지 예시적인 접착 테이프에 의해 상세히 설명된다. 이하에 기술된 실시예를 참조하여, 본 발명을 이로 불필요하게 제한하려는 의도 없이 본 발명의 특히 유리한 실행이 상세하게 설명될 것이다.
실시예:
표 1은 (비교) 실시예에서 사용된 (미가공) 물질들을 나타낸다. 표 2 및 3은 (비교) 실시예에서 생성된 캐리어 및 감압 접착제 층의 포뮬레이션을 나타낸다.
Figure 112021119178969-pat00003
Figure 112021119178969-pat00004
표 1: (비교) 실시예에서 사용된 (미가공) 물질.
Figure 112021119178969-pat00005
표 2: (비교) 실시예에서 생성된 캐리어의 포뮬레이션.
Figure 112021119178969-pat00006
표 3: (비교) 실시예에서 생성된 감압 접착제 층의 포뮬레이션.
표 4는 표 2로부터의 상기 언급된 캐리어와 표 3으로부터의 감압 접착제의 조합으로 형성된 (비교) 실시예의 접착 테이프의 구조를 나타낸다. 접착 테이프는 각각 양면이며, 이는 감압 접착제 층이 캐리어의 각 면에 배치되어 있음을 의미한다.
Figure 112021119178969-pat00007
표 4: (비교) 실시예의 접착 테이프의 구조
개별 접착 테이프의 제조는 다음과 같이 수행되었다:
TPU 코어 층 TPU 2 - TPU 4를 갖는 접착 테이프의 제조(실시예 6 내지 13):
열가소성 폴리우레탄의 모든 펠릿, 즉 TPU 펠릿을 80℃에서 최소 3시간 동안 펠릿 건조기(Somos)에서 가공하기 전에 사전 건조하였다. 펠릿을 단순한 저장 용기/깔때기를 통해 흡입 구역을 통해 단축 압출기(이하 SSE라고 함)(Collin, 25D)에 공급하였다. SSE 온도는 각 TPU 펠릿의 최적 가공 온도에 따라 제어하였다. 펠릿이 용융된 후, 압출물을 호스를 통해 공급 블록으로 이송한 후, 슬롯 다이로 이송하였다. 표 5는 슬롯 다이를 포함한, SSE 온도 제어를 나타낸다.
Figure 112021119178969-pat00008
표 5: 슬롯 다이를 포함한, SSE 온도 제어.
*rpm = 분당 회전수.
이후, 미리 형성된 용융 필름을 스틸 롤(steel roll)에 증착하였다. 더 낮은 쇼어 A 경도를 갖는 TPU 변형은 다소 더 큰 감압 접착성을 가지며, 이에 따라 스틸 롤에서 다시 제거하기가 더 어렵기 때문에, 이형 기능을 갖는 PET 캐리어, 즉 임시 캐리어 또는 라이너(이는 언와인더를 통해, 그리고 테이크오프(takeoff) 롤의 절반을 래핑함으로써 공급되고, 이후 와인딩됨)에 직접 코팅하는 것이 유용한 것으로 밝혀졌다. 제조된 TPU 캐리어(TPU 코어 층)에는 가공 보조제가 없으며 결정질 초구조를 갖지 않는다.
요망하는 층 두께가 확립된 후, 언와인더에서 이형 기능을 갖는 PET 캐리어를 지닌 베일을 사전 제작된 기능성 층, 즉 감압 접착제 층 A 또는 B로 교체하였다. 이러한 방식으로, 기능성 층 상으로 코팅을 직접 수행하였다. 추가 언와인더에 의해, 제1 감압 접착제 층과 동일한 두께를 갖는 제2 사전 제작된 기능성 층(감압 접착제 층 A 또는 B)을 가이드 롤 또는 접촉 압력 롤에 의해 상부에 있는 개방 TPU 층 상에 라미네이션하였다. 마이크로벌룬은 감압 접착제 층 A에서 여전히 팽창되지 않은 형태이다. 즉 감압 접착제 층 A는 아직 발포되지 않았다. 감압 접착제 층 B에는 어떠한 마이크로벌룬도 함유되어 있지 않았다. 언급된 감압 접착제 층 A(비팽창된 마이크로벌룬 함유) 및 B를 (비교) 실시예에서 하기와 같이 제조하였다:
우선, 엘라스토머 성분, 수지 성분, 선택적으로 가소화 수지 성분 및 첨가제의 40 중량% 접착제 용액을 벤젠/톨루엔/아세톤 중에서 제조하였다. 이후, 용액을 경우에 따라, 즉 생성될 감압 접착제 층에 따라 마이크로벌룬과 혼합하였으며, 마이크로벌룬은 벤젠 중 현탁액으로서 사용하였다. 이후, 얻어진 혼합물을 요망하는 층 두께의 실리콘 이형제가 제공된 PET 라이너 상에 코팅 바(coating bar)로 코팅한 후, 용매를 100℃에서 15분 동안 증발 제거하고, 이에 따라 조성물 층을 건조시켰다. 존재하는 경우, 마이크로벌룬은 그 안에서 여전히 팽창되지 않은 형태이다. 즉, 상응하는 감압 접착제 층은 아직 발포되지 않았다.
이후, 3층 생성물을 와인딩하였다. 캐리어 및 감압 접착제 층을 포함하는 전체 복합체는 더 나은 고정을 위해, 그리고 감압 접착제 층이 비팽창된 마이크로벌룬을 포함하는 경우 감압 접착제 층의 발포를 위해 추가 열처리 단계를 거친다. 이를 위해, 6 m/min의 벨트 속도로, 120℃/135℃/170℃의 3개 구역을 갖는 온도 프로파일로 와인딩된 물질을 터널 시스템을 통과하게 한 후, 다시 와인딩하였다. 이 결과 TPU 코어 층 TPU 2-TPU 4를 갖는 양면 접착 테이프가 생성되었다.
TPU 코어 층 TPU 1을 갖는 접착 테이프의 제조(비교 실시예 1 및 3 내지 5):
구입한 가공 보조제 함유 TPU 코어 층 TPU 1(다양한 두께의)은 감압 접착제 층 A 및 C로 양면이 라미네이션되었다. TPU 코어 층 TPU 1이 감압 접착제 층으로 라미네이션하기 전에, PE 지지 캐리어를 각 경우에 TPU 코어 층에서 떼어냈다. 캐리어의 양면에 있는 감압 접착제 층은 동일한 두께를 가졌다. 마이크로벌룬은 감압성 접착제 층 A 및 C에서 여전히 팽창되지 않은 형태였다. 즉, 감압 접착제 층 A 및 C는 아직 발포되지 않았다. 감압 접착제 층 C는 감압 접착제 층 A 및 B에 대해 상기 기재된 방식과 유사하게 제조되었다.
캐리어 및 감압 접착제 층을 포함하는 전체 복합체는 감압 접착제 층의 더 나은 고정 및 발포를 위해 각각의 경우 추가 열처리 단계를 거친다. 이를 위해, 6 m/min의 벨트 속도로, 120℃/135℃/170℃의 3개 구역을 갖는 온도 프로파일로 와인딩된 물질을 터널 시스템을 통과하게 한 후, 다시 와인딩하였다. 이 결과 각 경우에 TPU 코어 층 TPU 1을 갖는 발포된 양면 접착 테이프가 생성되었다.
SBC 코어 층을 갖는 접착 테이프의 제조(비교 실시예 2):
SBC 코어 층을 상기 기재된 바와 같은 감압 접착제 층의 제조와 유사하게 제조하였다. SBC 코어 층은 동일한 두께의 감압 접착제 층 A로 양면이 라미네이션되었다. 마이크로벌룬은 감압성 접착제 층 A에서 여전히 팽창되지 않은 형태였다. 즉, 감압 접착제 층 A는 아직 발포되지 않았다.
캐리어 및 감압 접착제 층을 포함하는 전체 복합체는 감압 접착제 층의 더 나은 고정 및 발포를 위해 각각의 경우 추가 열처리 단계를 거친다. 이를 위해, 6 m/min의 벨트 속도로, 120℃/135℃/170℃의 3개 구역을 갖는 온도 프로파일로 와인딩된 물질을 터널 시스템을 통과하게 한 후, 다시 와인딩하였다. 이 결과 SBC 코어 층을 갖는 발포된 양면 접착 테이프가 생성되었다.
PUD 코어 층 PUD 1 내지 PUD 4를 갖는 접착 테이프의 제조(실시예 14 내지 26):
증점제가 사용되는 경우, 폴리우레탄 분산물(PU 분산물, PUD)을 Visco Jet 교반기가 있는 통상적인 수직 교반기 장치를 사용하여 증점제와 블렌딩하였다. 이 경우, 폴리우레탄 분산물을 초기에 충분히 큰 용기에 충전하고 조심스럽게 교반하였다. 블렌딩 과정 전체에 걸쳐 볼텍스 형성 또는 임의의 교반 유입 공기를 피해야 한다. 사용하는 경우, Ortegol PV301 증점제(고형물 함량 25 중량%) 또는 BorchiGel 0625 증점제(고형물 함량 33 중량%)를 1:2 비율로 물로 미리 희석한 후, 일정하게 교반하면서 초기 충전된 폴리우레탄 분산물에 나누어 공급하였다. 균질한 혼합물을 얻기 위해, 적어도 30분의 교반 시간을 관찰하였다. 이렇게 제조된 증점된 폴리우레탄 분산물은 이상적으로는 코팅 하루 전에 제조된다. 따라서, 교반 유입된 작은 기포는 여전히 빠져나갈 수 있다. 이후, 블렌딩된 폴리우레탄 분산물(또는 증점제가 첨가되지 않은 폴리우레탄 분산물)을 건조 터널을 갖는 코팅 시스템, 즉 적용 시스템에 의해 코팅할 수 있다. 표 7은 코팅 시스템 및 건조 터널에 대한 관련 파라미터를 보여준다. 생성된 PUD 코어 층은 가공 보조제(계면활성제 제외)가 없으며 결정질 초구조를 갖지 않는다.
Figure 112021119178969-pat00009
표 7은 코팅 시스템 및 건조 터널에 대한 관련 파라미터를 보여준다.
2개의 언와인더에 의해, 이형 기능을 갖는 PET 캐리어 또는 이형 기능을 갖는 PET 캐리어 상의 사전 제작된 기능성 층, 즉, 감압 접착제 층을 제공하였다. PET 캐리어에 대한 요망하는 층 두께를 확립한 후, 사전 제작된 기능성 층(감압 접착제 층 A, B, D 또는 E)으로 전환하고, 직접 코팅하는 것이 유용한 것으로 밝혀졌다. 와인딩 전에, 제어 가능한 접촉 압력 롤을 이후 사용하여 제1 감압 접착제 층과 동일한 두께를 갖는 제2 기능성 층(감압 접착제 층 A, B, D 또는 E)을 함께 라미네이션하였다. 마이크로벌룬은 감압 접착제 층 A 및 D에서 여전히 팽창되지 않은 형태였다. 즉, 감압 접착제 층 A 및 D는 아직 발포되지 않았다. 감압 접착제 층 B 및 E에는 임의의 마이크로벌룬이 포함되어 있지 않았다. 감압 접착제 층 D 및 E는 감압 접착제 층 A 및 B에 대해 상기 기재된 방식과 유사하게 제조되었다.
이후, 이렇게 생성된 3층 생성물을 와인딩하였다. PU 캐리어 및 감압 접착제 층을 포함하는 전체 복합체는 캐리어의 인장 강도 최적화, 더 나은 고정 및 감압 접착제 층이 비팽창된 마이크로벌룬을 포함하는 경우, 감압 접착제 층의 발포를 위해 추가 열처리 단계를 거친다. 이를 위해, 6 m/min의 벨트 속도로, 120℃/135℃/170℃의 3개 구역을 갖는 온도 프로파일로 와인딩된 물질을 동일한 터널 시스템을 통과하게 한 후, 다시 와인딩하였다. 이 결과 PUD 코어 층 PUD1 내지 PUD 4를 갖는 양면 접착 테이프가 생성되었다.
결과:
표 8은 제조된 접착 테이프 및 그 안에 존재하는 캐리어의 기계적 성질을 보여준다.
Figure 112021119178969-pat00010
비교 실시예 2:
비교 실시예 2에 나타난 바와 같이, SBC 캐리어, 즉 스티렌 블록 코폴리머를 기반으로 하는 캐리어를 갖는 접착 테이프의 경우, 특히 추가로 접착 테이프의 파단력에 대한 스트립핑력의 비율 및 인열 저항성을 추가로 개선하기 위해, 접착 테이프의 파단력과 관련하여 개선이 필요하다.
비교 실시예 1 및 3-5:
접착 테이프의 인열 저항성을 더욱 향상시키기 위해, 비교 실시예 3부터 진행하여 사용된 캐리어 층의 두께를 증가시켰다(또는 감압 접착제 층만 상이한 조성을 갖는, 비교 실시예 1에서 일정함). 언급된 비교 실시예의 접착 테이프는 모두 86의 쇼어 A 경도를 갖지만 상이한 층 두께를 갖는 캐리어(코어) TPU1(본 출원에서 TPU는 열가소성 폴리머를 나타냄)을 포함하였다. 150 ㎛의 동일한 제품 두께로 코어 두께만 증가시키는 경우, 파단력에 대한 스트립핑력의 비율이 유리하게 향상되고 인열 저항성이 증가하지만, 동시에 스트립핑력의 매우 큰 상승이 있으며, 따라서 분리되는 물질에 손상이 발생하므로써 충격 성질이 저하되었다(DuPont z). 따라서, 제품 성능의 균형에 대한 개선이 필요하다.
실시예 6-13:
TPU 코어를 갖는 접착 테이프에서 접착 테이프의 개선된 인열 저항성을 달성함과 동시에 접착 테이프의 스트립핑력을 감소시키기 위해, 필요한 것은 놀랍게도 87 이하의 쇼어 A 경도를 갖는 TPU 코어이다. PU 필름은 가공 보조제, 예를 들어 윤활제, 왁스 및/또는 블로킹 방지제를 추가하지 않고는 상업적으로 이용 가능하지 않다. 따라서, 87 이하의 쇼어 A 경도를 갖는 PU 층의 제조를 위한 본 발명에 따른 방법이 개발되었으며, 이들은 스트레칭에 의해 용이하게 재분리 가능, 즉 스트립핑 가능한 다층 제품을 위한 캐리어 역할을 하고, 인열 저항성에서 다른 뚜렷한 개선을 제공한다. 비교 실시예와 비교하여, Shore A 경도가 저하됨에 따라 파단력에 대한 스트립핑력의 비율이 감소하고, 인열 저항성이 뚜렷하게 개선되며, 구성요소의 파괴 없는 탈착 또는 분리를 보장하는 정도로 스트립핑력이 감소하였다. 모든 실시예에서, 접착 테이프는 인열 시험에서 어떠한 인열도 갖지 않았다.
실시예 14-26:
PU 분산물을 기반으로 하는 코어 층(캐리어), 즉 PUD 캐리어를 본 발명에 사용하는 것은 비교 실시예와 비교하여 파단력에 대한 스트립핑의 비율이 여기서 뚜렷하게 감소하기 때문에 특히 유리한 것으로 밝혀졌으며, 이는 또한 매우 우수한 인열 저항성으로 이어진다. 스트립핑력은 동시에 매우 낮은 수준에 있으므로, 분리할 구성요소가 파괴될 문제가 없었다. 모든 실시예에서, 접착 테이프는 인열 시험에서 어떠한 인열도 갖지 않았다.
시험 방법
달리 명시되지 않는 한, 모든 측정은 23℃ 및 50% 상대 공기 습도에서 수행하였다. 기계적 및 접착 데이터는 다음과 같이 확인되었다:
인장 시험기 Zwick에 의한 인열 시험
인열 시험에서는, 폴리에틸렌의 제1 시험판 및 스틸의 제2 시험판이 사용된다. 폴리에틸렌의 제1 시험판은 tesa® 67215 양면 접착 테이프로 래핑한 후, "배터리 필름"이 이후 적용된다. tesa® 67215 접착 테이프는 150 ㎛의 총 두께를 갖고 두께가 30 ㎛인 폴리우레탄 캐리어를 함유하고, 각 면에는 비닐방향족 블록 코폴리머를 기반으로 하는 60 ㎛ 두께의 발포된 감압 접착제 층이 배치된다. "배터리 필름"은 DNP로부터의 두께 88 ㎛의 알루미늄 라미네이션된 폴리머 필름이며, 이 필름은 전형적으로 리튬 폴리머 배터리 생산에 사용된다.
폭 8 mm, 길이 60 mm의 시편을 검사할 접착 테이프에서 다이컷하거나 레이저 절단한다. 시편을 길이 10 mm의 탭이 남도록 상기 기술된 배터리 필름으로 래핑된 폴리에틸렌의 제1 시험판에 50 mm 길이에 걸쳐 붙인다. 탭은 양면이 36 ㎛의 PET로 덮힌다. 스틸의 제2 시험판을 아세톤으로 세척하고, 23℃ 및 50% 상대 공기 습도에서 1분 내지 10분 이하로 예비 컨디셔닝한 후, 두 시험판이 서로 같은 높이, 즉 일치하도록 본딩된 스트립(즉, 시편)의 뒷면에 붙인다. 4 kg 롤러를 스틸 판 뒷면의 복합체 위에서 10회(앞뒤로 5회) 실행한다. 23℃ 및 50% 상대 공기 습도에서 최소 4시간의 부착 시간 후, 배터리 필름 래핑된 폴리에틸렌의 제1 시험판의 에지를 통해 90° 각도로 800 mm/분의 일정한 속도로 인장 시험기(Zwick)에 의해 탭을 사용하여 스트립을 접착 접합부에서 스트립핑한다. 시험 시편을 각도 조절 가능 어댑터로 여기에 고정시키고, 탭을 클램핑 조(clamping jaw)의 중앙에 수직으로 클램핑한다.
측정은 90°의 각도로 이루어지며, 그 동안 샘플을 스트립핑하는 데 지속적으로 필요한 힘을 인장 시험기에 의해 기록하고, 이 힘은 스트립핑력(Fstrip)이라 한다. 샘플이 두 시험판 사이에서 완전히 스트립핑되거나 샘플이 측정 동안 찢어진 즉시 측정을 종료한다. 시편당 적어도 6회 측정을 수행한다. 시험 조건은 23℃ 및 50% 상대 공기 습도이다.
결과 보고:
90°에서의 인열 - 스트립핑 작업 중 시편의 20% 미만이 찢어지면 시험을 통과한 것으로 간주한다.
Fstrip 90°[N/cm] - 90°각도로 접착 접합부에서 시편을 스트립핑하는 데 필요한 힘(스트립핑력)
도 2는 인장 시험기를 사용한 인열 시험을 보여준다. 도 2 내의 참조 번호는 다음과 같은 의미를 갖는다:
21: 탭, 양면이 36 ㎛ PET로 강화됨
22: 시험될 접착 테이프
23: 서로 본딩된 시험판(시험 기재)
25: 시험 시편 고정용 각도 조절 가능 어댑터
26: 측정 각도 0 - 90°의 조정을 위한 장치
인장 시험기 Zwick에 의한 인장 시험
폭 15mm 및 약 150 mm의 길이를 갖는 스트립을 스트립 커터(strip cutter) 또는 면도날을 사용하여 길이 방향으로 검사할 샘플(접착 테이프, 즉 바람직하게는 양면에 접착제가 제공된 캐리어, 또는 플레인(plain) 캐리어)에서 잘라낸다. 24시간 동안 시험 조건에서 예비 컨디셔닝된 샘플을 10 mm의 클램핑 길이로 클램핑 조의 중앙에서 직각으로 클램핑하고 찢어질 때까지 800 mm/분의 속도로 스트레칭한다. 파단은 스트립의 중간에서 발생해야 한다. 파단이 조에 가까우면(1 cm보다 가까움), 값은 거부되어야 하고, 대신 추가 스트립을 시험해야 한다. 샘플 변형 당 5회 측정을 수행한다. 시험 조건은 23℃ 및 50% 상대 공기 습도였다. 측정은 EN ISO 527에 따른다.
결과 보고:
Fx% [N/cm], [N/mm²] - x% 연신율에서의 힘
Fbreak [N/cm], [N/mm²] - 샘플 인열/파단 시 힘(즉, 인열 강도)
EB [%] - 파단 시 연신율, 즉 샘플 인열/파단 시 연신율 백분율
침투 인성(Penetration toughness), 즉 z 평면에서 DuPont 테스트
프레임 형태의 정사각형 샘플을 검사할 접착 테이프에서 잘라낸다(외부 치수 33 mm x 33 mm, 테두리 폭 2.0 mm, 내부 치수(윈도우 컷아웃) 29 mm x 29 mm). 이 샘플을 폴리카보네이트(PC) 프레임(외부 치수 45 mm x 45 mm, 테두리 폭 10 mm, 내부 치수(윈도우 컷아웃) 25 mm x 25 mm, 두께 3 mm)에 붙인다. 35 mm x 35 mm의 PC 윈도우를 양면 접착 테이프의 다른 면에 붙인다. PC 프레임, 접착 테이프 프레임 및 PC 윈도우의 본딩은 기하학적 중심과 대각선이 각각 서로 겹쳐지도록(모서리 대 모서리) 수행된다. 본딩 면적은 248 mm2이다. 본드는 5초 동안 248 N의 압력을 받고, 23℃/50% 상대 습도 조건에서 24시간 동안 보관된다.
보관 직후 PC 프레임, 접착 테이프 및 PC 윈도우를 포함하는 접착 복합체를 복합체가 수평으로 정렬되도록 샘플 홀더에서 PC 프레임의 돌출 에지에 의해 받쳐진다. PC 프레임을 PC 윈도우가 PC 프레임 아래에서 부동성(free-floating)이도록(접착 테이프 시편에 의해 유지) 샘플 홀더의 돌출 에지 상에 평평하게 놓인다. 이후, 샘플 홀더는 "DuPont Impact Tester"의 의도된 리셉터클에 중앙에 삽입된다. 중량 150 g의 충격 헤드는, 직경 24 mm의 원형 충격 형상이 중앙에 충격을 주고 위에서 자유롭게 접근 가능한 PC 윈도우의 면과 같은 높이가 되도록 사용된다.
두 개의 가이드 로드(guide rod)에 안내된 질량 150 g의 추를 이렇게 배치된 샘플 홀더, 샘플 및 충격 헤드를 포함하는 복합체 위에 5 cm 높이에서 수직으로 떨어지게 한다(시험 조건: 23℃, 상대 습도 50%). 도입되는 충격 에너지가 침투 응력으로 인해 샘플을 파괴하고 PC 윈도우가 PC 프레임에서 분리될 때까지 추를 떨어뜨리는 높이를 5 cm씩 증가시킨다.
실험을 다양한 샘플과 비교할 수 있도록, 에너지는 다음과 같이 계산된다:
에너지 E [J] = 높이 [m]* 추 질량 [kg]*9.81 kg/m*s²
제품당 5개의 샘플을 시험하고 평균 에너지를 침투 저항 지수로 보고한다.
쇼어 A 경도
샘플의 쇼어 A 경도는 ASTM D2240에 따라 확인된다.
100% 연신율에서의 계수, 파단시 연신율
샘플의 100% 연신율 또는 파단시 연신율은 DIN 53504에 따라 확인된다.
두께
접착제 층의 두께는 라이너에 적용된 그러한 접착제 층의, 길이 및 폭으로 정의된 섹션의 두께에서 사용된 라이너의 동일한 치수의 섹션의 (알려진 또는 별도로 결정 가능한) 두께를 뺀 값을 결정함으로써 결정될 수 있다. 접착제 층의 두께는 1 ㎛ 편차 미만의 정확도를 가진 상용 두께 측정 기구(캘리퍼 시험 기구)를 사용하여 결정될 수 있다. 두께의 변화가 발견되면, 적어도 3개의 대표적인 부위의 측정 평균이 보고된다. 즉, 더욱 특히 주름, 접힘, 반점 등에서 측정되지 않는다.
상기 같은 접착제 층의 두께와 마찬가지로, 또한 접착 테이프(접착 스트립)의, 또는 캐리어의 두께는 유사한 방식으로 1 ㎛ 편차 미만의 정확도를 가진 상용 두께 측정 기구(캘리퍼 시험 기구)를 사용하여 확인될 수 있다. 두께의 변화가 발견되면, 적어도 3개의 대표적인 부위의 측정 평균이 보고된다. 즉, 더욱 특히 주름, 접힘, 반점 등에서 측정되지 않는다.
밀도
비발포된 및 발포된 접착제 층의 밀도는 라이너에 적용된 접착제 층의 두께와 적용된 질량의 비율을 형성함으로써 확인된다.
적용된 질량은 라이너에 적용된 그러한 접착제 층의, 길이 및 폭으로 정의된 섹션의 질량에서 사용된 라이너의 동일한 치수의 섹션의 (알려진 또는 별도로 결정 가능한) 질량을 뺀 값을 결정함으로써 결정될 수 있다.
접착제 층의 두께는 라이너에 적용된 그러한 접착제 층의, 길이 및 폭으로 정의된 섹션의 두께에서 사용된 라이너의 동일한 치수의 섹션의 (알려진 또는 별도로 결정 가능한) 두께를 뺀 값을 결정함으로써 결정될 수 있다. 접착제 층의 두께는 1 ㎛ 편차 미만의 정확도를 가진 상용 두께 측정 기구(캘리퍼 시험 기구)를 사용하여 결정될 수 있다. 두께의 변화가 발견되면, 적어도 3개의 대표적인 부위의 측정 평균이 보고된다. 즉, 더욱 특히 주름, 접힘, 반점 등에서 측정되지 않는다.
캐리어의 밀도는 유사하게 결정될 수 있다.
정적 유리 전이 온도 T g
유리 전이 온도와 동의어로 지칭되는 유리 전이점은 DIN 53 765, 특히 섹션 7.1 및 8.1에 따라 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 측정한 결과로 보고되지만, 모든 가열 및 냉각 단계에서 10 K/min의 가열 및 냉각 속도는 균일하다(참조. DIN 53 765, 섹션 7.1, 참고 1). 샘플 중량은 20 mg이다.
분자량 M n , M w
본 문서에서 수평균 분자량 Mn 및 중량 평균 분자량 Mw에 대해 보고된 값은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의한 측정에 관한 것이다. 측정은 투명 여과된 100㎕ 샘플(샘플 농도 4 g/l)을 사용하여 수행된다. 사용된 용리제는 0.1 부피%의 트리플루오로아세트산을 함유하는 테트라하이드로푸란이다. 측정은 25℃에서 이루어진다. 사용된 예비컬럼은 PSS-SDV 유형, 5 ㎛, 103 Å, ID 8.0 mm * 50 mm(값은 여기서 및 이후에 다음 순서임: 유형, 입자 크기, 다공성, 내부 직경 * 길이, 1 Å = 10-10 m) 컬럼이다. 분리를 위해, 각각 8.0 mm * 300 mm의 PSS-SDV 유형, 5 ㎛, 103 Å 및 105 Å 및 106 Å 컬럼의 조합이 사용된다(Polymer Standards Service로부터 컬럼; Shodex RI71 시차 굴절계에 의한 검출). 유속은 분당 1.0 ml이다. 극성 분자의 경우, 예를 들어 폴리우레탄의 출발 물질에 대해 보정은 PMMA 표준(폴리메틸메타크릴레이트 보정)에 대해 수행되고, 그렇지 않으면 PS 표준(폴리스티렌 보정)에 대해 수행된다.
점착 부여 수지 연화 온도
점착 부여 수지 연화 온도는, Ring & Ball로 알려져 있고 ASTM E28에 따라 표준화된 관련 방법론에 따라 수행된다.
DACP
5.0 g의 시험 물질(검사할 점착 부여 수지 샘플)을 칭량하여 건조한 시험관에 넣고, 5.0 g의 자일렌(이성질체 혼합물, CAS[1330-20-7], ≥98.5%, Sigma-Aldrich #320579 또는 유사물)을 첨가한다. 시험 물질을 130℃에서 용해시킨 후, 80℃로 냉각한다. 빠져 나가는 모든 임의의 자일렌은 다시 5.0 g의 자일렌이 다시 존재하도록 새로운 자일렌으로 보충한다. 이어서, 5.0 g의 디아세톤 알코올(4-하이드록시-4-메틸-2-펜탄온, CAS[123-42-2], 99%, Aldrich #H41544 또는 유사물)을 첨가한다. 시험 물질이 완전히 용해될 때까지 시험관을 진탕한다. 이를 위해, 용액을 100℃까지 가열한다. 이후, 수지 용액을 함유하는 시험관을 Novomatics Chemotronic Cool 운점 측정 기구에 도입하고, 그 안에서 110℃로 가열한다. 1.0 K/min의 냉각 속도로 냉각한다. 운점은 광학적으로 감지된다. 이를 위해, 용액의 탁도가 70%인 온도가 등록된다. 결과는 ℃로 보고된다. DACP 값이 낮을 수록, 시험 물질의 극성이 높아진다.

Claims (20)

  1. 본드(bond) 면에서 스트레칭(stretching)에 의해 잔류물 또는 파괴 없이 재분리될 수 있는 두께 40 내지 300 ㎛의 접착 테이프로서,
    압출에 의해 생성되고, 55 내지 87의 쇼어 A 경도(Shore A hardness)를 갖는, 가교되지 않은 열가소성 폴리우레탄을 기반으로 하는 적어도 하나의 층을 포함하는 두께 10 내지 150 ㎛의 적어도 하나의 캐리어를 포함하고, 상기 캐리어에서 파단력(breaking force)(Fbreak)에 대한 400% 연신율에서의 힘(F400%)의 비율이 0 초과 내지 45% 이하이고,
    상기 캐리어에 감압 접착제 층이 적어도 한면에 배치되고,
    상기 접착 테이프에서 파단력(Fbreak)에 대한 스트립핑력(stripping force)(Fstrip)의 비율이 0 초과 내지 60% 미만인, 접착 테이프.
  2. 제1항에 있어서, 열가소성 폴리우레탄이 적어도 하나의 디이소시아네이트 및 적어도 하나의 폴리에스테르 폴리올을 포함하는 혼합물의 반응 생성물인, 접착 테이프.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 캐리어가 0.3 중량% 미만의 가공 보조제를 함유하는, 접착 테이프.
  4. 본드 면에서 스트레칭에 의해 잔류물 또는 파괴 없이 재분리될 수 있는 두께 40 내지 300 ㎛의 접착 테이프로서,
    분산물로부터 생성되고, 0 초과 내지 1.8 MPa 이하의 100% 연신율에서의 모듈러스(modulus)를 갖는, 가교되지 않은 폴리우레탄을 기반으로 하는 적어도 하나의 층을 포함하는 두께 10 내지 150 ㎛의 적어도 하나의 캐리어를 포함하고, 상기 캐리어에서 파단력(Fbreak)에 대한 400% 연신율에서의 힘(F400%)의 비율이 0 초과 내지 30% 이하이고,
    상기 캐리어에 감압 접착제 층이 적어도 한면에 배치되고,
    상기 접착 테이프에서 파단력(Fbreak)에 대한 스트립핑력(stripping force)(Fstrip)의 비율이 0 초과 내지 60% 미만인, 접착 테이프.
  5. 제4항에 있어서, 폴리우레탄이 지방족 폴리에스테르 폴리우레탄 또는 지방족 폴리에테르 폴리우레탄인, 접착 테이프.
  6. 제1항 또는 제4항에 있어서, 캐리어가 20 내지 100　㎛의 두께를 갖는, 접착 테이프.
  7. 제1항 또는 제4항에 있어서, 캐리어가 폴리우레탄을 기반으로 하는 적어도 하나의 층으로 이루어지는, 접착 테이프.
  8. 제1항 또는 제4항에 있어서, 캐리어가 결정질 초구조(crystalline superstructure)를 갖지 않는, 접착 테이프.
  9. 제1항 또는 제4항에 있어서, 캐리어가 마이크로벌룬에 의해 발포된 것인, 접착 테이프.
  10. 제1항 또는 제4항에 있어서, 감압 접착제 층이, 접착 테이프가 양면 접착 테이프가 되도록 캐리어의 각 면에 배치된 것인, 접착 테이프.
  11. 제1항 또는 제4항에 있어서, 적어도 하나의 감압 접착제 층이 비닐방향족 블록 코폴리머를 기반으로 하는 감압 접착제로 이루어지는, 접착 테이프.
  12. 제1항 또는 제4항에 있어서, 적어도 하나의 감압 접착제 층이 마이크로벌룬에 의해 발포된 것인, 접착 테이프.
  13. 제1항 또는 제4항에 있어서, 접착 테이프가 0 초과 내지 20　N/cm 미만의 스트립핑력(Fstrip)을 갖는, 접착 테이프.
  14. 제1항에 따른 접착 테이프를 제조하는 방법으로서, 제1항에 정의된 바와 같은 가교되지 않은 열가소성 폴리우레탄을 기반으로 하는 캐리어가,
    (i) 임시 캐리어 위로 압출되고, 적어도 한면에서 감압 접착제와 결합되거나,
    (ii) 감압 접착제 층 상으로 압출되고, 상기 캐리어가 상기 감압 접착제 층의 반대면에서 추가의 감압 접착제와 결합되어 접착 테이프를 생성하는 방법.
  15. 제4항에 따른 접착 테이프를 제조하는 방법으로서, 가교되지 않은 폴리우레탄을 기반으로 하는 분산물이,
    (i) 임시 캐리어 상에 코팅되고 건조되고, 제4항에 정의된 바와 같은 생성된 캐리어가 적어도 한면에서 감압 접착제와 결합되거나,
    (ii) 감압 접착제 층 상에 코팅되고 건조되어 제4항에 정의된 바와 같은 캐리어를 생성하고, 상기 캐리어가 상기 감압 접착제 층의 반대면에서 추가 감압 접착제와 결합되어 접착 테이프를 생성하는 방법.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 캐리어가, 감압 접착제로 이루어진 감압 접착제 층으로 상기 캐리어를 라미네이션함으로써 감압 접착제와 결합되는 방법.
  17. 제14항 또는 제15항에 있어서, 캐리어가 임시 캐리어에 적용된 후, 적어도 한면에서 감압 접착제로 이루어진 감압 접착제 층으로 라미네이션되는 방법.
  18. 제14항 또는 제15항에 있어서, 캐리어가 감압 접착제 층에 적용되고, 상기 캐리어는 동시에 상기 감압 접착제 층과 반대면에서 추가의 감압 접착제 층과 결합되는 방법.
  19. 제14항 또는 제15항에 있어서, 캐리어가, 감압 접착제를 상기 캐리어에 직접 코팅함으로써 상기 감압 접착제와 결합되고, 상기 감압 접착제는
    (a) 상기 캐리어에 용액으로서 코팅되고 건조되거나,
    (b) 상기 캐리어에 플라스틱 용융물로서 압출되는 방법.
  20. 삭제
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014520950A (ja) * 2011-07-19 2014-08-25 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 熱剥離可能な接着剤物品並びにその製造方法及び使用方法
US20200091472A1 (en) * 2018-09-14 2020-03-19 Tesa Se Flame-retarded elastic polyurethane foam, adhesive tape with a carrier made therefrom, and production method therefor

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5780573A (en) * 1995-06-13 1998-07-14 Kuraray Co., Ltd. Thermoplastic polyurethanes and molded articles comprising them
JP2003030814A (ja) * 2001-07-17 2003-01-31 Fuji Photo Film Co Ltd 磁気記録媒体
DE102005060156A1 (de) * 2005-12-14 2007-06-21 Tesa Ag Wickelband aus einer TPU-Folie
DE102007027855A1 (de) * 2007-06-13 2008-12-24 Tesa Ag Wickelband mit einer Folie aus TPU
DE102007027842A1 (de) * 2007-06-13 2008-12-18 Tesa Ag Compound und Wickelband aus TPU
WO2008151893A1 (de) * 2007-06-13 2008-12-18 Tesa Se Compound und wickelband aus einer tpu-folie
DE202013012788U1 (de) * 2012-12-19 2019-08-29 Tesa Se Wiederablösbarer Haftklebestreifen
DE102012223670A1 (de) 2012-12-19 2014-06-26 Tesa Se Wiederablösbarer Haftklebestreifen
CN104228246A (zh) * 2013-06-13 2014-12-24 美国圣戈班性能塑料公司 基于聚氨酯分散液的泡棉密封垫片和粘合胶带
CN104512076B (zh) * 2013-09-26 2018-05-22 美国圣戈班性能塑料公司 超薄泡棉垫片和粘合胶带
EP3116964A4 (en) 2014-03-11 2017-08-02 3M Innovative Properties Company Stretch releasable adhesive article, usage and manufacturing the same
SG10202103010XA (en) 2014-03-13 2021-11-29 Avery Dennison Corp Shock absorbing expanded adhesive and articles therefrom
JP2017511267A (ja) * 2014-03-26 2017-04-20 コベストロ・エルエルシー 表面保護複合体の製造方法
CN106661184B (zh) * 2014-07-31 2021-10-15 3M创新有限公司 热塑性聚氨酯组合物、制品及其方法
DE102015206076A1 (de) 2015-04-02 2016-10-06 Tesa Se Wiederablösbarer Haftklebestreifen
EP3075772B1 (de) * 2015-04-02 2020-08-26 tesa SE Wiederablösbarer haftklebestreifen
CN108307640B (zh) * 2015-04-21 2021-10-26 株式会社寺冈制作所 粘着片
KR101680827B1 (ko) 2015-08-20 2016-11-29 (주)애니원 내충격 폼 구조물 및 이를 포함하는 점착 테이프의 제조 방법
DE102016209707A1 (de) 2016-06-02 2017-12-07 Tesa Se Haftklebestreifen
US20190300755A1 (en) * 2016-12-12 2019-10-03 3M Innovative Properties Company Thin foam tapes
DE102018200957A1 (de) * 2017-10-17 2019-04-18 Tesa Se Haftklebestreifen mit teilgeschäumter Selbstklebemasse
EP3837297A1 (en) 2018-08-14 2021-06-23 3M Innovative Properties Company Extruded polyurethane surface films
CN110564332B (zh) * 2019-09-24 2020-07-31 苏州世华新材料科技股份有限公司 一种弹性压敏胶层、压敏胶带及压敏胶带的制备方法
CN111440572A (zh) * 2020-05-22 2020-07-24 苏州世华新材料科技股份有限公司 抗冲击型聚丙烯酸酯压敏胶层、制备方法及压敏胶带

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014520950A (ja) * 2011-07-19 2014-08-25 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 熱剥離可能な接着剤物品並びにその製造方法及び使用方法
US20200091472A1 (en) * 2018-09-14 2020-03-19 Tesa Se Flame-retarded elastic polyurethane foam, adhesive tape with a carrier made therefrom, and production method therefor

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